1.某同學(xué)用如圖所示的電路驗(yàn)證在電壓不變時(shí),導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比的關(guān)系.先后用5歐、10歐和20歐的定值電阻接入電路的a、b兩點(diǎn)間,閉合開關(guān)S,讀出電流表示數(shù)填入下表.由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出電流跟電阻不成反比.
(1)請(qǐng)分析發(fā)生錯(cuò)誤的原因.
(2)仍然使用5歐、10歐和20歐三個(gè)定值電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證在電壓不變時(shí),導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比的關(guān)系,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種方法,畫出電路圖,簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)步驟.可以按需要增減器材.
電阻(歐)51020
電流(安)0.40.30.2

分析 (1)在研究電流與電阻關(guān)系時(shí),控制電壓一定的方法是:串聯(lián)一個(gè)滑動(dòng)變阻器,在更換定值電阻后,調(diào)節(jié)滑片,使定值電阻兩端的電壓保持一定.如果實(shí)驗(yàn)中更換了定值電阻后,沒(méi)有調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片,定值電阻兩端的電壓就會(huì)發(fā)生變化,這樣電流與電阻就不成反比了.
(2)滑動(dòng)變阻器在實(shí)驗(yàn)中的作用是使定值電阻兩端的電壓保持一定,所以要把滑動(dòng)變阻器與定值電阻串聯(lián);電壓表并聯(lián)在電阻兩端,據(jù)此分析步驟.

解答 解:(1)電阻由5Ω-10Ω-20Ω,電阻變?yōu)樵瓉?lái)的2倍、4倍,電流不是減小為原來(lái)的$\frac{1}{2}$、$\frac{1}{4}$,所以由數(shù)據(jù)不能得到電流跟電阻成反比,這與歐姆定律不相符,原因是a、b兩點(diǎn)間電壓發(fā)生變化,根據(jù)控制變量法可知:在研究電流與電阻關(guān)系時(shí),沒(méi)有控制住變量電壓.
(2)驗(yàn)證在電壓不變時(shí),導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比的實(shí)驗(yàn),應(yīng)保持電阻兩端的電壓,只改變導(dǎo)體的電阻,觀察導(dǎo)體中的電流,故需要利用電壓表并聯(lián)在ab兩端;如圖:

步驟:換電阻的同時(shí),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片位置,使定值電阻兩端電壓始終一定
答:(1)在研究電流與電阻關(guān)系時(shí),沒(méi)有控制住變量電壓.
(2)如圖,換電阻的同時(shí),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片位置,使定值電阻兩端電壓始終一定.

點(diǎn)評(píng) 本題考查研究電流與電壓阻關(guān)系的實(shí)驗(yàn);研究電流與電壓關(guān)系時(shí)要控制電阻一定,研究電流與電阻關(guān)系時(shí)要控制電壓一定.研究電流與電壓關(guān)系時(shí),控制電阻一定的方法是使用同一個(gè)定值電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn),滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中起的作用是改變定值電阻兩端的電壓和保護(hù)電路;研究電流與電阻的關(guān)系時(shí),控制電壓一定的方法是,串聯(lián)一個(gè)滑動(dòng)變阻器,調(diào)節(jié)滑片,滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中起的作用是使定值電阻兩端的電壓保持一定和保護(hù)電路.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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18.為了探究聲音的響度與振幅的關(guān)系,小明設(shè)計(jì)了如下圖所示的幾個(gè)實(shí)驗(yàn).你認(rèn)為能夠完成這個(gè)探究目的是
( 。
A.
把罩內(nèi)空氣抽去一些后,鬧鐘的鈴聲明顯減小
B.
用力吹一根細(xì)管,并將它不斷剪短,聲音變高
C.
用發(fā)生的音叉接觸水面時(shí),水面水花四濺
D.
用大小不同的力敲擊鼓面,觀察紙屑的跳動(dòng)及發(fā)出聲音的大小

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19.利用一個(gè)大可樂(lè)瓶,一個(gè)釘子和一個(gè)大燒杯盛有適量的水,設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),證明水對(duì)容器壁有壓強(qiáng).

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16.一臺(tái)電動(dòng)機(jī)額定電壓為220V,電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)通過(guò)電磁線圈的電流強(qiáng)度為4A,由于操作不當(dāng),電動(dòng)機(jī)被卡住不轉(zhuǎn)時(shí)其電流為440A.當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作10s,求:
(1)消耗的電能;
(2)產(chǎn)生的熱量.

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3.一個(gè)空心鐵球的質(zhì)量為1.58kg,體積是400cm3,若在空心部分裝滿某種液體,鐵球和液體的總質(zhì)量為1.74kg,求這種液體的密度是多少?(ρ=7.9g/cm3

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6.在探究“導(dǎo)體的電阻跟哪些因素有關(guān)”的問(wèn)題時(shí),老師引導(dǎo)同學(xué)們做了如下實(shí)驗(yàn):
(1)猜想:導(dǎo)體電阻可能與導(dǎo)體材料、橫截面積、長(zhǎng)度、溫度有關(guān).
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),同學(xué)們用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置分別把a(bǔ)、b、c、d四根金屬絲接入電路中A、B兩點(diǎn)之間,探究情況如下表:選用a、c兩根金屬絲,可探究導(dǎo)體電阻跟導(dǎo)體橫截面積的關(guān)系,得到的結(jié)論是:長(zhǎng)度、材料、溫度相同,橫截面積越小,電阻越大.
序號(hào)材料長(zhǎng)度/m橫截面積/mm2燈泡亮度
a銅絲11較亮
b鎳鉻合金絲10.5最暗
c銅絲10.5較暗
d銅絲0.51最亮
(3)如圖乙所示的實(shí)驗(yàn),可探究導(dǎo)體電阻與溫度的關(guān)系.
(4)經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)證明,當(dāng)導(dǎo)體的材料和溫度一定時(shí),導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度成正比,與橫截面積成反比.由此可知,將一根粗細(xì)均勻的金屬絲(電阻為10歐)均勻拉長(zhǎng)為原來(lái)的2倍,則其電阻大小為40歐.
(5)圖丙為旋轉(zhuǎn)式變阻器的結(jié)構(gòu)圖,a、b、c為變阻器的三個(gè)接線柱,d為旋鈕觸片.將該變阻器接入電路中調(diào)節(jié)燈泡的亮度,當(dāng)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)旋鈕觸片時(shí),燈泡變亮,則應(yīng)該連接接線柱b、c(選填“a、b”“b、c”或“a、c”)和燈泡串聯(lián)后接入電路中.

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13.對(duì)于密度ρ=$\frac{m}{v}$的理解,下列說(shuō)法正確的是( 。
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B.質(zhì)量相同的不同物質(zhì),體積大的其密度小
C.同種物質(zhì)組成的不同實(shí)心物體,它們的質(zhì)量與其體積的比值相等
D.物質(zhì)的密度跟物質(zhì)的質(zhì)量成正比,跟物質(zhì)的體積成反比

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10.坐在溫馨的物理考場(chǎng),仔細(xì)想想:你平時(shí)走路的步幅約為50cm,上體育課時(shí)你跑100m所需時(shí)間約為16s(填上合適的物理量單位);目前我國(guó)許多城市開始進(jìn)行PM2.5的環(huán)境監(jiān)測(cè),PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5μm(填長(zhǎng)度單位)的顆粒物,也稱之為可入肺顆粒物.

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11.如圖所示,四個(gè)阻值均為5Ω的電阻R1、R2、R3、R4串聯(lián)后接在電壓恒為U的電路中,某同學(xué)誤將一只電流表并聯(lián)在R2、R3兩端,發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)為2A,則U=20V;若用一只電壓表替代電流表并聯(lián)在R2、R3兩端,則電壓表的示數(shù)為10V.

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同步練習(xí)冊(cè)答案