圖甲是小明在“探究電流與電壓關(guān)系”的實驗中所連接的實物圖,其中電源電壓為6V.
(1)①將甲圖中的滑動變阻器阻值調(diào)到最大,試觸開關(guān)時,會看到的現(xiàn)象是:
電壓表:________;電流表:________.
②圖甲中有一根導線接錯了,請在錯誤處畫“×”,并在圖上改正.

(2)改正錯誤后,測量了幾組電壓和電流的值如下表:
電壓U/V1.21.62.02.42.8
電流I/A0.120.160.200.240.28
分析數(shù)據(jù)得出的結(jié)論是:________.
(3)用這個電路還可以測小燈泡的電阻,將定值電阻換成一只標有“2.5V”的小燈泡,閉合開關(guān)后,當電壓表示數(shù)為2.5V時,電流表示數(shù)如圖乙,則小燈泡正常發(fā)光的電阻是________Ω(保留1位小數(shù));從圖丙的小燈泡的U-I圖象可知通過小燈泡電流與小燈泡兩端電壓不成正比,其原因是________.
(4)小明又發(fā)現(xiàn)了一種能測出小燈泡正常發(fā)光時電阻的方法,他設計的電路如圖丁所示,其中電阻箱的阻值變化范圍是0~9999.9Ω.請你幫他在空白處補全實驗步驟.
①將開關(guān)S與1相連(如圖丁所示),調(diào)節(jié)變阻器滑片,使電壓表的示數(shù)為2.5V.
②將開關(guān)S與2相連,保持________不動,調(diào)節(jié)電阻箱使電壓表的示數(shù)為________,記下________,即為小燈泡正常發(fā)光時的電阻.
(5)小明這種測電阻的方法稱為等效替代法,請你再舉一個實例:________.

解:
(1)①由電路圖可知,電壓表串聯(lián)在電路中測電源的電壓,
因電壓表的量程為0~3V,且電源的電壓為6V,
所以電壓表的示數(shù)會指針偏轉(zhuǎn)到表盤右側(cè)無刻度線處;
又因電壓表的電阻很大,所以電流表的示數(shù)為0.
②電源的電壓為6V,當滑動變阻器接入電路中的電阻最小時,定值電阻分得的電壓為0~15V,修改后的電路圖如下圖所示:

(2)探究電流與電壓關(guān)系時,應控制電阻的阻值不變,
由表中數(shù)據(jù)可知,通過電阻電流的變化倍數(shù)和其兩端的電壓變化倍數(shù)相等,
故可得結(jié)論:電阻一定時,導體中的電流與導體兩端的電壓成正比.
(3)電流表的量程為0~0.6A,分度值0.02A,電流表的示數(shù)為0.24A,
小燈泡正常發(fā)光的電阻R==≈10.4Ω;
圖線彎曲說明燈泡的電阻值是變化的,不是定值,這是因為燈絲電阻隨溫度升高而增大,燈泡兩端電壓越大,通過燈的電流越大,燈泡的實際功率越大,燈絲溫度越高,電阻越大,所以圖線不是直線.
(4)由等效替代法可知,先將開關(guān)S與1相連,并調(diào)節(jié)變阻器滑片使電壓表的示數(shù)為2.5V后,然后將開關(guān)S與2相連,保持滑動變阻器的滑片的位置不動,調(diào)節(jié)電阻箱使電壓表的示數(shù)為2.5V,記下電阻箱連入電路中的電阻,即為小燈泡正常發(fā)光時的電阻.
(5)利用等效替代法的有:求串聯(lián)電路的總電阻,求并聯(lián)電路的總電阻,探究平面鏡成像特點中用玻璃板代替平面鏡等.
故答案為:
(1)①指針偏轉(zhuǎn)到表盤右側(cè)無刻度線處;示數(shù)為0A;
②如上圖所示;
(2)電阻一定時,導體中的電流與導體兩端的電壓成正比;
(3)10.4;小燈泡的電阻是變化的,隨溫度的升高而增大;
(4)②滑動變阻器的滑片的位置;2.5;電阻箱連入電路中的電阻;
(5)求串聯(lián)電路的總電阻.
分析:(1)①由電路圖可知,電壓表串聯(lián)在電路中測電源的電壓,電流表測電路中的電路,根據(jù)電壓表的量程和電源的電壓確定其指針的位置,根據(jù)電壓表相當于斷路分析電流表指針的位置;
②“探究電流與電壓關(guān)系”的實驗中,電壓表應測定值電阻兩端的電壓,根據(jù)定值電阻分得的最大電壓確定量程;
(2)探究電流與電壓關(guān)系時,應控制電阻的阻值不變,然后分析通過電流和兩端的電壓關(guān)系即可得出結(jié)論;
(3)根據(jù)電流表的量程和分度值讀出電流表的示數(shù),根據(jù)歐姆定律求出小燈泡正常發(fā)光的電阻;燈泡的燈絲會隨溫度的變化而改變,這是造成電流與電壓不成正比的真正原因;
(4)由等效代替的方法可知,先把開關(guān)S與1相連后,調(diào)節(jié)變阻器滑片,使電壓表的示數(shù)為2.5V;然后把開關(guān)S與2相連,保持滑動變阻器的阻值不變,調(diào)節(jié)變阻器,當電壓表的示數(shù)為2.5V時,變阻器的示數(shù)即為額定電壓下燈泡的電阻.
點評:本題以“探究電流與電壓關(guān)系”實驗為基礎,不僅考查了電流與電壓的關(guān)系,而且考查了電路故障問題以及金屬導體的電阻隨溫度變化規(guī)律和自主設計實驗的能力,要注意等效替代法和歐姆定律的應用.
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相關(guān)習題

科目:初中物理 來源: 題型:

27、我們知道:“電流通過導體時產(chǎn)生的熱量,與電流的平方成正比,與導體的電阻成正比,與通電時間成正比.”這就是焦耳定律,有公式可表達為:Q=I2Rt.受動腦筋的小明在探究這個問題時,設計了如圖所示的實驗,只連接一次電路就完成了實驗探究.他的方法是用電阻絲(其中R≠R)給燒瓶中的煤油(煤油質(zhì)量相同)加熱,然后觀察煤油在插入密封燒瓶里的玻璃管中上升的高度,就可以對比電阻絲放熱的多少.請你仔細觀察小明設計的實驗電路,并應用所學知識分析回答下列問題.
(1)探究電熱的多少與電流的關(guān)系,應該對比
甲丙(或乙丙)
兩個燒瓶中煤油柱上升的高度,而這兩個燒瓶中電阻絲阻值應該
相等

(2)探究電熱的多少與電阻的關(guān)系,應該對比
甲乙
兩個燒瓶中煤油柱上升的高度.
(3)有許多家用電器的工作原理即為焦耳定律,請舉兩個例子.
電飯鍋,電熱毯

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科目:初中物理 來源: 題型:

(1)如圖1是小明在研究電與磁知識時做的實驗:圖1甲乙說明了電流周圍存在
磁場
磁場
,圖1甲丙說明了
通電導體周圍磁場的方向與電流的方向有關(guān)
通電導體周圍磁場的方向與電流的方向有關(guān)

(2)小明由此推測:若電子沿著水平方向平行地飛過磁針上方時(如圖2),小磁針也將發(fā)生偏轉(zhuǎn).他推測的主要依據(jù)是電荷
定向移動
定向移動
會形成會電流.你認為圖2中小磁針的偏轉(zhuǎn)情況會與他實驗中(圖1)的
(填“甲”或“丙”)小磁針的偏轉(zhuǎn)方向相同.
(3)上述電磁知識的可應用到電磁鐵,在探究“影響電磁鐵磁性強弱的因素”時,準備的器材有:電源、開關(guān)、滑動變阻器、兩根完全相同的鐵釘、表面絕緣的銅線、大頭針若干.小明利用上述器材,制成簡易電磁鐵甲、乙,并設計了如圖3所示的電路.
①實驗中通過觀察電磁鐵
吸引大頭針數(shù)目
吸引大頭針數(shù)目
的不同,可以判斷電磁鐵的磁性強弱不同.
②按如圖3電路進行實驗,每次實驗總觀察到電磁鐵甲吸引大頭針的數(shù)目均比乙多.此實驗說明
電流一定時,線圈匝數(shù)越多
電流一定時,線圈匝數(shù)越多
,電磁鐵磁性越強.

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

圖甲是小明“探究電流與電壓關(guān)系”的實驗中所連接的實物圖.

(1)①將甲圖中的滑動變阻器阻值調(diào)到最大,試觸開關(guān)時,會看到的現(xiàn)象是電壓表:
指針偏轉(zhuǎn)到右側(cè)無刻度線處
指針偏轉(zhuǎn)到右側(cè)無刻度線處
     電流表:
無示數(shù)
無示數(shù)

②圖甲中有一根導線接錯了,請在錯誤處畫“×”,并在圖上改正.
(2)改正錯誤后,測量了幾組電壓和電流的值如下表:
電壓U/V 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8
電流I/A 0.12 0.16 0.20 0.24 0.28
分析數(shù)據(jù)得出的結(jié)論是:
電阻一定時,導體中的電流與導體兩端的電壓成正比
電阻一定時,導體中的電流與導體兩端的電壓成正比

(3)用這個電路還可以測量小燈泡的電阻.將定值電阻換成一只標有“2.5V”的小燈泡,閉合開關(guān)后當電壓表示數(shù)為2.5V時,電流表示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡正常發(fā)光時的電阻是
10.4
10.4
Ω(保留小數(shù)點后一位數(shù)值),額定功率是
0.6
0.6
W,圖丙是小燈泡的U-I圖象,電流與電壓不成正比的原因是
小燈泡的電阻是變化的,隨燈絲的溫度升高而增大
小燈泡的電阻是變化的,隨燈絲的溫度升高而增大

(4)小明又發(fā)現(xiàn)了一種能測出小燈泡正常發(fā)光時電阻的方法.設計的電路如圖丁所示,其中最右邊表示標準電阻箱(阻值變化范圍是0~9999.9Ω).(提示:圖中的選擇開關(guān),可擲向A、B、C、D四檔,當選擇開關(guān)擲向A檔時,1、2兩支路同時接通)請你幫他完成主要的實驗步驟:
①將選擇開關(guān)與A相連,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)2.5V.
②將選擇開關(guān)與B相連,保持
滑動變阻器的滑片位置
滑動變阻器的滑片位置
不變,調(diào)節(jié)
電阻箱
電阻箱
使電壓表的示數(shù)仍為2.5V,記下
電阻箱接入電路中的電阻值R0
電阻箱接入電路中的電阻值R0
,即為小燈泡正常發(fā)光時的電阻.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

(1)如圖1是小明在研究電與磁知識時做的實驗:圖1甲乙說明了電流周圍存在________,圖1甲丙說明了________.
(2)小明由此推測:若電子沿著水平方向平行地飛過磁針上方時(如圖2),小磁針也將發(fā)生偏轉(zhuǎn).他推測的主要依據(jù)是電荷________會形成會電流.你認為圖2中小磁針的偏轉(zhuǎn)情況會與他實驗中(圖1)的________(填“甲”或“丙”)小磁針的偏轉(zhuǎn)方向相同.
(3)上述電磁知識的可應用到電磁鐵,在探究“影響電磁鐵磁性強弱的因素”時,準備的器材有:電源、開關(guān)、滑動變阻器、兩根完全相同的鐵釘、表面絕緣的銅線、大頭針若干.小明利用上述器材,制成簡易電磁鐵甲、乙,并設計了如圖3所示的電路.
①實驗中通過觀察電磁鐵________的不同,可以判斷電磁鐵的磁性強弱不同.
②按如圖3電路進行實驗,每次實驗總觀察到電磁鐵甲吸引大頭針的數(shù)目均比乙多.此實驗說明________,電磁鐵磁性越強.

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科目:初中物理 來源:2012年廣東省珠海市香洲區(qū)文園中學中考物理三模試卷(解析版) 題型:解答題

(1)如圖1是小明在研究電與磁知識時做的實驗:圖1甲乙說明了電流周圍存在______,圖1甲丙說明了______.
(2)小明由此推測:若電子沿著水平方向平行地飛過磁針上方時(如圖2),小磁針也將發(fā)生偏轉(zhuǎn).他推測的主要依據(jù)是電荷______會形成會電流.你認為圖2中小磁針的偏轉(zhuǎn)情況會與他實驗中(圖1)的______(填“甲”或“丙”)小磁針的偏轉(zhuǎn)方向相同.
(3)上述電磁知識的可應用到電磁鐵,在探究“影響電磁鐵磁性強弱的因素”時,準備的器材有:電源、開關(guān)、滑動變阻器、兩根完全相同的鐵釘、表面絕緣的銅線、大頭針若干.小明利用上述器材,制成簡易電磁鐵甲、乙,并設計了如圖3所示的電路.
①實驗中通過觀察電磁鐵______的不同,可以判斷電磁鐵的磁性強弱不同.
②按如圖3電路進行實驗,每次實驗總觀察到電磁鐵甲吸引大頭針的數(shù)目均比乙多.此實驗說明______,電磁鐵磁性越強.

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