16．某實(shí)驗(yàn)小組探究金屬絲電阻大小與長(zhǎng)度的關(guān)系，他們?nèi)∫欢未旨?xì)均勻的金屬絲拉直連接在A、B接線柱上，在金屬絲上安裝一個(gè)可滑動(dòng)的金屬夾P．實(shí)驗(yàn)室還提供了下列器材：電壓表、電流表、電池組（電壓3V）、滑動(dòng)變阻器（20Ω 2A）、刻度尺、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干．
（1）為了測(cè)量AP段的電阻R，他們連接了如圖甲所示的電路，請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，把圖（甲）中還沒(méi)有連接的一根導(dǎo)線接上，使電路完整；
（2）閉合開(kāi)關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移至變阻器的最右（選填“左”或“右”）端；
（3）某次實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得電壓表的讀數(shù)為2.1V，電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖（乙）所示，則電流表的讀數(shù)為I=0.42A，此時(shí)金屬絲AP段的電阻R=5Ω；
（4）實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)金屬夾P，分別測(cè)得AP段的長(zhǎng)度l和對(duì)應(yīng)的電阻值R，數(shù)據(jù)如下表：
l/cm304050607080
R/Ω2.12.83.54.24.95.6
分析表中數(shù)據(jù)可知：金屬絲電阻的大小與長(zhǎng)度成正比（選填“正比”或“反比”）；
（5）根據(jù)探究結(jié)果，如果有一根材料和粗細(xì)相同的金屬絲長(zhǎng)度為1m，則它的電阻為7Ω；
（6）小虎同學(xué)認(rèn)為，由于電源電壓沒(méi)有超過(guò)電壓表所選量程的最大值，因此在閉合開(kāi)關(guān)前，可以將變阻器的滑片置于任意位置．你認(rèn)為他的想法是錯(cuò)誤（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）的，理由是：電流表的測(cè)量值可能超過(guò)所選量程的最大值．

分析 （1）掌握電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器的連接方式，注意電流表量程的選擇及正負(fù)接線柱的接法，滑動(dòng)變阻器要接一上一下；
（2）為防止電流過(guò)大，在閉合開(kāi)關(guān)前，需將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最大阻值處；
（3）在進(jìn)行電流表的讀數(shù)時(shí)，需先確定電流表的量程和分度值，根據(jù)公式R=$\frac{U}{I}$計(jì)算電阻值；
（4）分析電阻和長(zhǎng)度的變化關(guān)系，得出結(jié)論；
（5）根據(jù)電阻阻值與電阻絲長(zhǎng)度的關(guān)系求出電阻絲的電阻；
（6）電路中電阻過(guò)小時(shí)，會(huì)導(dǎo)致電流太大，根據(jù)電流表的正確使用方法分析解答．

解答 解：
（1）將電流表與電阻串聯(lián)，將電流表的負(fù)接線柱與電阻絲的P接線柱連接，如下圖所示：

（2）由于滑動(dòng)變阻器接的下面左邊的接線柱，所以閉合開(kāi)關(guān)前，將滑動(dòng)變阻器的滑片移至變阻器的最右端；
（3）由圖乙知，電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，所以示數(shù)為0.42A；則R=$\frac{U}{I}$=$\frac{2.1V}{0.42A}$=5Ω；
（4）由表格中數(shù)據(jù)知，電阻長(zhǎng)度增大為原來(lái)的幾倍，電阻值便增大為原來(lái)的幾倍或電阻值與長(zhǎng)度的比值是一個(gè)常數(shù)，所以其它條件不變，導(dǎo)體的電阻與長(zhǎng)度成正比；
（5）由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，電阻絲電阻與長(zhǎng)度成正比，則：$\frac{5.6Ω}{0.8m}$=$\frac{R}{1m}$，解得：R=7Ω；
（6）若電路中由于電路連接問(wèn)題使電路中的電流過(guò)大，超過(guò)電流表的量程，會(huì)燒壞電流表，所以在閉合開(kāi)關(guān)前，要把滑動(dòng)變阻器的滑片移至最大阻值處．
故答案為：（1）見(jiàn)上圖；（2）右； （3）0.42；5； （4）正比；（5）7；（6）錯(cuò)誤；電流表的測(cè)量值可能超過(guò)所選量程的最大值．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究金屬絲電阻大小與長(zhǎng)度的關(guān)系，考查了有關(guān)滑動(dòng)變阻器、電流表的連接及讀數(shù)，同時(shí)考查了電阻的計(jì)算及根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力，是一道綜合性很強(qiáng)的題目．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來(lái)源： 題型：作圖題

6．如圖所示，重為100N的質(zhì)量分布均勻的正方體物塊靜止在水平地面上，現(xiàn)用50N的力水平向右推物塊，物塊剛好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)畫(huà)出物塊受力的示意圖（各力的作用點(diǎn)都畫(huà)在重心O點(diǎn)上）．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．一群小鳥(niǎo)在湖面上嬉戲，當(dāng)它們掠過(guò)湖面時(shí)，驚訝地發(fā)現(xiàn)自己竟然在湖水中和魚(yú)嬉戲，以下關(guān)于湖水中鳥(niǎo)和魚(yú)的像，說(shuō)法正確額是（　�。�
A．這是光的反射現(xiàn)象，“鳥(niǎo)”和“魚(yú)”都是虛像
B．這是光的折射現(xiàn)象，“鳥(niǎo)”是虛像，“魚(yú)”是實(shí)像
C．“鳥(niǎo)”是光的反射形成的虛像，而“魚(yú)”是光的折射形成的實(shí)像
D．“鳥(niǎo)”是光的反射形成的虛像，而“魚(yú)”是光的折射形成的虛像

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：填空題

4．內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)有四個(gè)沖程，如圖中表示的是其中的做功沖程，在這沖程里，內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能．其中壓縮沖程的能量轉(zhuǎn)化與之相反．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)探究題

11．小剛和小麗用如圖所示的器材探究串聯(lián)電路的電壓關(guān)系，用三節(jié)干電池串聯(lián)做電源，兩只小燈泡的規(guī)格不同．
（1）請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，連接實(shí)驗(yàn)電路．要求：L1和L2串聯(lián)，電壓表測(cè)量?jī)蔁舸?lián)后的總電壓．
（2）小剛用電壓表測(cè)量L1兩端的電壓時(shí)，直接選用0--3V 的量程，小麗說(shuō)這樣不行，規(guī)范的操作方法應(yīng)選擇0～15V量程試觸．
（3）他們?cè)跍y(cè)量L2兩端的電壓時(shí)，兩燈突然熄滅，電壓表示數(shù)變?yōu)?．小剛用電壓表檢測(cè)L1兩端的電壓，示數(shù)為電源電壓，由此判斷出L1處的故障是斷路．
（4）他們排除故障后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，得出了上表所示的一組數(shù)據(jù)．為了得出串聯(lián)電路電壓關(guān)系的普遍規(guī)律，他們還應(yīng)當(dāng)換用不同規(guī)格的燈泡多測(cè)幾組數(shù)據(jù)．
　L1兩端電壓/V　L2兩端電壓/V串聯(lián)總電壓/V
　1.4　3.1　4.5
（5）他們最終得出串聯(lián)電路電壓關(guān)系是：U=U1+U2（寫(xiě)表達(dá)式）．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)探究題

1．小明用凸透鏡、蠟燭、光屏和刻度尺等器材，探究凸透鏡成像的規(guī)律．
（1）測(cè)量焦距：如圖1所示讓一束平行光經(jīng)過(guò)凸透鏡，在光屏上得到一個(gè)最小、最亮的光斑．并可得出此透鏡的焦距．
（2）如圖2所示，把蠟燭、凸透鏡、光屏依次放在光具座上，點(diǎn)燃蠟燭，將燭焰、凸透鏡、光屏三者中心調(diào)到同一高度，這樣做是為了使得像成在光屏的中央．
（3）當(dāng)蠟燭距凸透鏡15cm時(shí)，移動(dòng)光屏，可在光屏上得到一個(gè)清晰的倒立、放大（選填“放大”或“縮小”）的實(shí)．（選填“實(shí)”或“虛”）像，依據(jù)此原理，人們制成的光學(xué)儀器是幻燈機(jī)．
若將光屏移開(kāi)，人眼在光屏處能（選填“能”或“不能）看到燭焰的像．
（4）小明在圖所示位置得到一個(gè)清晰的像．老師要求他在凸透鏡不動(dòng)的情況下．讓在光屏上的實(shí)像變大些，小明應(yīng)當(dāng)把蠟燭向靠近（選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）透鏡方向移動(dòng)．同時(shí)把光屏向遠(yuǎn)離（選填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）透鏡方向移動(dòng)．
（5）實(shí)驗(yàn)一段時(shí)間蠟燭變短，要使?fàn)T焰像仍然成在光屏的中心，應(yīng)將光屏向上 移動(dòng)．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：解答題

2．用伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中，
（1）在圖甲中，某同學(xué)已經(jīng)連接好電路，請(qǐng)你在圖乙的虛線框內(nèi)幫忙補(bǔ)畫(huà)實(shí)驗(yàn)電路圖．
（2）在閉合開(kāi)關(guān)之前，圖中滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)放在右 端．

（3）若某次測(cè)量時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)如圖丙、丁所示，則電壓表的示數(shù)為2.2V，電流表的示數(shù)為0.2A，被測(cè)電阻的阻值R=11Ω．
（4）小方同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，電路連接無(wú)誤．閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表的指針明顯偏轉(zhuǎn)，而電壓表的示數(shù)為零．該故障的原因可能是電阻R短路．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)探究題

19．在“伏安法測(cè)電阻”的實(shí)驗(yàn)中，小芳所在的實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路測(cè)量定值電阻R的阻值．
（1）閉合開(kāi)關(guān)前，小芳應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最右（選填“左”或“右”）端．
（2）小芳閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表的指針明顯向右偏轉(zhuǎn)，電流表指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，電路可能出現(xiàn)的故障是定值電阻R斷路．
（3）故障排除后移動(dòng)滑片P，多次測(cè)出R中的電流和兩端的電壓，丙根據(jù)測(cè)出的數(shù)據(jù)在圖乙中描繪出電阻R的電流隨電壓的變化圖象，則電阻R的阻值為6.25Ω．
（4）某實(shí)驗(yàn)小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)不慎將電壓表?yè)p壞，現(xiàn)有一個(gè)阻值已知的定值電阻R0和開(kāi)關(guān)若干個(gè)，請(qǐng)?jiān)趫D丙中虛線框內(nèi)將電流表和開(kāi)關(guān)接入電路，并根據(jù)你畫(huà)出的電路圖，完成下列實(shí)驗(yàn)步驟．（測(cè)量過(guò)程中電路不能改接）
①閉合開(kāi)關(guān)S、S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P，讀出電流表示數(shù)I1；
②保持滑片P的位置不動(dòng)，只閉合開(kāi)關(guān)S、S2，讀出電流表示數(shù)I2；
③分析數(shù)據(jù)，得出待測(cè)電阻的表達(dá)式R=$\frac{{I}_{2}{R}_{0}}{{I}_{1}-{I}_{2}}$．（用測(cè)出的量來(lái)表示）

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：實(shí)驗(yàn)探究題

20．歸納是探究：
我們知道，彈簧受到的拉力越大，彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度就越大．但是，用同樣大小的力去拉兩只不用的彈簧，伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度不同，這說(shuō)明彈簧有“軟”、“硬“之分，容易被拉伸的彈簧比較軟，反之比較硬．彈簧的軟硬用它的剛性系數(shù)來(lái)表示．剛性系數(shù)越大，彈簧越硬．
為了研究彈簧的剛性系數(shù)與哪些因素有關(guān)，通過(guò)有關(guān)實(shí)驗(yàn)探究，取得數(shù)據(jù)如下（其中：S為制造彈簧的金屬絲的橫截面積，n為彈簧的匝數(shù)，r為彈簧的半徑，A為彈簧的剛性系數(shù)）

實(shí)驗(yàn)材料S/m2n/匝r/mA（N•m-1）
1銅3×10-61001×10-290
2鋼3×10-61001×10-2180
3銅6×10-61001×10-2360
4鋼3×10-62001×10-290
5銅6×10-61002×10-245
（1）A=k$\frac{{S}^{2}}{n{r}^{3}}$，其中k與制造彈簧的材料有關(guān)，材料不同，k值一般不同．上述實(shí)驗(yàn)中銅的k值k=109N/m2（填上數(shù)值和單位）．
（2）用粗細(xì)不同的銅絲做成半徑相同和匝數(shù)都相同的彈簧，則彈簧的剛性系數(shù)和橫截面積的關(guān)系可以用圖象中的圖線a表示．
（3）如果用粗細(xì)相同的銅絲和鋼絲做成匝數(shù)和半徑相同的彈簧，都用10N的力拉伸時(shí)，用銅做成的彈簧變得更長(zhǎng)．
（4）用橫截面積為2×10-6m2的銅絲制成一個(gè)半徑為1×10-2m、剛性系數(shù)為100N/m的彈簧，則該彈簧的匝數(shù)為80．

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