1. 难度:中等 | |
某小组同学利用如图甲所示电路探究“通过导体的电流与导体两端的电压的关系”,电源电压恒为3 V,请根据图甲电路图用笔画线代替导线,将图乙中的实物电路连接完整。 (____)
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2. 难度:简单 | |
实验室购买了一批规格为“2.5 V 0.8 W”的小灯泡,小明同学利用其中一只小灯泡做测量小灯泡电功率的实验,实验中各元件完好,电源电压保持不变。请你用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变暗,连接导线不能交叉)。 (____)
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3. 难度:简单 | |
如图所示是小林在“测量小灯泡电阻”时连接的实验电路,所用小灯泡正常发光时的电压为2.5 V,电阻约为10 Ω。其中有一根导线连接错误,请你在错误的导线上画“”,并用笔画线代替导线,将如图的实验电路连接完整。 (____)
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4. 难度:简单 | |
如图所示为小明测量小灯泡正常发光时的电功率的电路图,已知灯泡的额定电压为2.5 V。在多次实验的过程中小明遇到以下问题,请你帮他一起分析、解决(实验中电压表、电流表无故障): (1)闭合开关后,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表的示数接近电源电压: (分析)电流表无示数→电路出现________(选填“短路”或“断路”),电压表示数接近电源电压→电压表两接线柱与电源的正负极接通→电路出现的故障为__________。 (2)闭合开关后,小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数: (分析)电流表有示数→电路为通路或电路可能________(选填“短路”或“断路”),电压表无示数→电压表与导线并联→电路出现的故障为__________。 (3)闭合开关后,无论怎样移动滑片,小灯泡均不发光,电流表、电压表均有示数且不变: (分析)两电表均有示数→电路为______,移动滑片两表示数不变→滑动变阻器______(选填“能”或“不能”)改变电阻大小,小灯泡不亮→电路中的电阻较大→电路出现的故障为______________。 (4)闭合开关后,小灯泡发光,移动滑片两表示数都能够发生变化,但灯泡的电压无法降低到2.5 V: (分析)两电表均有示数→电路为________(选填“通路”或“断路”),小灯泡发光→小灯泡连接无误,移动滑片两表示数均发生变化→滑动变阻器连接无误,灯泡电压无法降低至2.5 V→小灯泡分压过______→滑动变阻器分压过__________→电路出现的故障为_____________。 (5)闭合开关后,小灯泡不亮,电流表与电压表均无示数,小明找来一根导线对故障进行了检测,把导线分别接在ab和bc两端时,两电表均无示数;把导线接在cd两端时,灯泡发出耀眼的光(电路中导线良好)。 (分析)两表均无示数→电路出现________,将导线接在ab和bc两端,两电表均无示数→ac两端到电源正负极为________;将导线接在cd两端时,灯泡发光→cd两端到电源正负极为________→电路出现的故障为______________。(前三空均选填“通路”或“断路”)
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5. 难度:中等 | |||||||
小明探究“并联电路中电流的关系”,设计了如图甲所示电路。 (1)在连接电路时,开关应该处于________状态,电流表应先用________量程试触。 (2)接好电路后,闭合开关发现两灯都亮,但由于连线较乱,一时无法确定两灯是串联还是并联,小明灵机一动,随意拆下一根导线,发现两灯都熄灭,因此他认定两灯是串联的,小明的方法是________(“正确”或“错误”)的,理由是____________________。 (3)小明对电路连接进行改进后,测出了C点的电流。接下来,小明准备测量A点的电流。请你在图 乙中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接。 (____) (4)实验结束后小明记录A、B、C各点的电流值如表所示。
根据表中数据,小明得出以下两个结论: ①并联电路各支路电流相等;②_____________。 (评估)请你对上述实验的不足之处进行评价并给出意见:__________。 (补充设问) (5)同组的小梅指出,小明的实验可以利用图丙所示的电路加以改进。请你分析小梅的电路,指出这样改进的好处:____________。
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6. 难度:中等 | |||||||||||||||||||||
同学们分组做“探究串联电路电压特点”的实验。 (1)如图甲为小明设计的实验电路图,请你根据图甲将图乙的实物电路连接完整。 (____) (2)小明将电路连接好,用电压表测量L1两端的电压时,发现电压表指针只偏转了很小的角度,产生此现象的原因是:___________。 (3)排除故障后继续实验。小明某次实验中测量L2两端电压时,电压表的示数如图丙所示,此时L2两端电压为________V。 (4)测量完成后,进行小组间交流讨论,选取的四个小组的数据如表所示。请判断这些数据是否合理:________。
分析实验数据,得出的实验结论是:_____________________。 (拓展)小明指出实验电路可以改进,他将其中一个灯泡换成定值电阻,另一个换成滑动变阻器,小华觉得可行,你认为改用滑动变阻器的原因是______________________________。小华按照小明提出的改进方案,调整电路重新实验,并将所得数据绘制成图丁所示曲线,其中与定值电阻对应的曲线是________(选填“A”或“B”)。 (补充设问)(5)若连接电路前,小明发现电压表指针如图戌所示,接下来他要进行的操作是__________。 (6)在测L2两端的电压时,某同学为了节省时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上。采用这种方法________(选填“能”或“不能”)测量出L2两端的电压,电压表可能出现的现象是______________。
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7. 难度:中等 | |||||||||||||||||||||
小乔利用实验器材:电压为6 V的电源、电流表、电压表、定值电阻(5 Ω、10 Ω、15 Ω、30 Ω)、滑动变阻器A(“20 Ω 1 A”)、滑动变阻器B(“50 Ω 0.5 A”)、滑动变阻器C(“50 Ω 1 A”)、开关和导线若干,来探究电流与电压、电阻的关系,实验电路如图所示。测得数据如下表所示。 表一
表二
(1)为了得到表中实验数据,小乔应该选择滑动变阻器________(选填“A”“B”或“C”)。 (分析)①电路中电阻R与RP________联,通过电路的电流为I→滑动变阻器两端的电压UP=U-IR(或UP=U-UR)→当电阻R两端的电压最小时,滑动变阻器两端的电压最________,滑动变阻器接入电路的电阻最________,为RP=____________; ②该实验数据中电阻两端最小的电压为________V,此时电路中的电流为________A,滑动变阻器接入电路的最大阻值为________Ω; ③表格数据中最大的电流为________A,则小乔选择的滑动变阻器为________。 (2)小乔在探究电流与电压关系时,需保持________不变,移动滑片测得多组数据如表一所示; (3)小乔在探究电流与电阻关系时,需控制__________不变,当用10 Ω的电阻替换5 Ω的电阻进行实验时,应将滑片向________端移动。 (4)小乔由表一数据总结得到的结论为电阻一定时,通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比; (5)小乔由表二数据总结得到的结论为电压一定时,通过电阻的电流与电阻阻值成反比。
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8. 难度:简单 | |||||||||||||||||
在“探究电流与电压的关系”实验中。 (1)请根据图甲的实物图在乙图虚线框中画出对应的电路图。 (____) (2)第2次测量时,电压表示数如图丙所示,则此时定值电阻两端的电压为________V。
(3)分析实验数据记录表,发现每次电压与电流的比值是________(选填“相同”或“不同”)的,因此可得出电流与电压关系的初步结论为______________。 (4)从表中的第1次实验到第2次实验的操作过程中,滑动变阻器的滑片P应该是向________(选填“A”或“B”)端移动。 (评估)若在实验中选用甲电路,产生误差的主要原因是_______________;若实验中选用丁电路,产生误差的主要原因是_______________。 (补充设问) (5)实验中改变滑动变阻器滑片位置的目的是___________。 (6)简要说明是否可以用小灯泡代替定值电阻进行上述实验:_______________。
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9. 难度:简单 | |
某实验探究小组利用图甲所示的电路做“探究通过导体的电流与电阻的关系”的实验,使用的器材有:两节新干电池,三个阻值分别为5 Ω、10 Ω、20 Ω的定值电阻,一个标有“10 Ω 1 A”字样的滑动变阻器,电流表、电压表、开关和导线。 (1)请根据图甲的电路图将图乙的实物图连接完整; (____) (2)连接电路时,开关应断开,滑动变阻器的滑片P应放在阻值________处; (3)正确连接电路,依次接入5 Ω、10 Ω、20 Ω三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数______(选填“不变”或“改变”),记下电流表的示数,利用描点法得到图丙所示的图像; (4)当把5 Ω的电阻换为10 Ω接入电路中时,闭合开关,应向________(选填“左”或“右”)端移动滑片,使电压表示数为________V时,读出电流表的示数; (5)由图像可得电流与电阻的关系是:__________。 (拓展)实验小组还想多测几组数据,找到一个阻值为25 Ω的电阻接入电路,但无论怎样移动滑动变阻器的滑片,都无法使电压表的示数达到指定的值,为了完成实验目的,可更换一个最大阻值不小于______Ω的滑动变阻器。
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10. 难度:简单 | |||||||||||||
小铭利用“伏安法”测量未知电阻R的阻值,实验电路如图所示,已知电源电压为3 V,滑动变阻器(R1:30 Ω 0.5 A,R2:20 Ω 1 A)。测得的数据如下表所示。
(1)本实验中小铭选用的滑动变阻器为________(选填“R1”或“R2”)。 (分析) ①电阻两端的最小电压为________V,此时滑动变阻器两端的最大电压为________V,电路中的电流为________A,滑动变阻器接入电路的电阻为________Ω。 ②表格数据中的最大电流为________A,故应选用的滑动变阻器为________。 (2)(缺电流表)小铭准备测量另外一只未知电阻的阻值时发现电流表损坏了,于是他设计了如图所示电路来测量未知电阻Rx的阻值,电阻R0的阻值已知。请你协助小铭完成实验。 ①闭合开关S,断开开关S1,读出电压表的示数U1; ②________________,读出电压表的示数U2; ③未知电阻的阻值Rx=__________(用已知量和测量量的符号表示)。 (3)(缺电压表)做完实验后小铭思考是否可以仅使用电流表测出该未知电阻的阻值,请你根据设计的实验电路,验证小铭的猜想。 ①闭合开关S、S1,电流表示数为I1; ②______________,电流表示数为I2; ③未知电阻的阻值Rx=____________(用已知量和测量量的符号表示)。
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11. 难度:中等 | |
小明在实验室做“伏安法测电阻”实验中,他连接的电路如图甲所示。 (1)为完成实验,请用笔画线代替导线,将甲图连接完整(要求滑片向右移动时,电流表示数变小)。 (____) (2)闭合开关发现电压表有示数,电流表无示数,则故障原因可能是________。 (3)排除故障后进行测量,当电压表的示数为2.4 V时,电流表的示数如图乙所示,则电流表的示数为________A,根据实验数据可得Rx=________Ω。 (4)电路中使用滑动变阻器的目的除了保护电路外,还有_________作用。 (拓展)测量了一组数据后,小明发现电流表损坏了,于是他和同桌小波分别设计了如图丙、丁所示的电路来测量未知电阻的阻值,其中定值电阻R0的阻值已知。小明看到小波设计的电路图后指出该电路无法测出电阻Rx的阻值,这是因为____________;小明利用自己的电路图进行如下操作: ①先闭合开关S,记下电压表的示数U; ②再断开开关S,记下电压表的示数U0; ③则待测电阻Rx=________________(用已知量和测量量表示)
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12. 难度:中等 | |
小明在拆装手电筒时,发现手电筒的小灯泡上标有“2.5 V”的字样,但上面的电流值已经模糊不清,他想通过实验测量该灯泡正常发光时的电阻,图甲为他所连的实验电路。 (1)同组的小李同学在检查线路时发现有一根导线连接错误。请你在图中用“”标出这根接错的导线,并画出改接后的导线(不能与其他导线交叉)。 (____) (2)电路连接正确后,将滑动变阻器的滑片移至A端,闭合开关后,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表的示数接近3 V。发生这种现象的原因可能是________________。 (3)排除故障后,再闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某位置时,电压表的示数如图乙所示,为了测定小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器的滑片P向________(选填“A”或“B”)端移动,直到电压表示数为________V,读出电流表的示数,计算小灯泡正常发光时的电阻。 (拓展)老师提问是否可以用该实验的测量方法测量阻值约为数百欧的电阻Rx,小明分析得出上述方法不行,原因是:_____________。接着,小明与其他同学经过讨论,通过增加一电阻箱R0(0~9 999 Ω 5 A)、定值电阻R(200 Ω 2 A)、单刀双掷开关等器材,设计出了A、B两种不同方案,其电路图如下: 在A、B两种不同的方案中,你认为方案________的设计可以让测量结果更准确,理由是:_______。 (补充设问) (4)某同学在实验过程中发现,随着滑动变阻器接入电路的阻值减小,电压表的示数减小,发生这个现象的原因是____________。 (5)电压表的电阻实际上并非无穷大且在测量时有电流通过,实验中若考虑流过电压表的电流,则所测小灯泡的阻值________(选填“偏大”或“偏小”)。
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13. 难度:简单 | |||||||||||||||||||||
某课外实验小组的同学利用如图所示电路测出了家用手电筒的灯泡正常工作时的电功率。实验器材有:电源(电压4.5 V)、开关、电压表、电流表各一个,导线若干,正常工作电压为2.5 V的待测手电筒灯泡(电阻约为7 Ω),滑动变阻器三个(A:“5 Ω 2 A”;B:“20 Ω 0.5 A”;C:“50 Ω 0.2 A”)。小组同学测得的数据及现象如下表。
(1)实验中选用的滑动变阻器为________(选填“A”“B”或“C”)。 (分析) ①小灯泡两端最小电压为1.5V,此时滑动变阻器两端的电压为3V,电路中的电流为0.2A,滑动变阻器接入电路的阻值为15Ω。 ②表格中数据的最大电流为0.32A。 ③选用的滑动变阻器为B。 (2)根据表格数据回答下列问题: ①小灯泡正常发光时的电流为0.3A,则额定电功率为0.75W; ②由表格数据及现象可知,灯泡的亮度与灯泡的________有关; ③由表格数据可知,随着小灯泡两端电压的增大,小灯泡的电阻增大,这是因为小灯泡的电阻受________的影响。 (3)小组的小红分析,虽然电压表的阻值很大,但依然会有部分电流通过电压表,则小灯泡两端的电压测量值________,电流表的测量值________,小灯泡额定功率的测量值________;于是建议将电压表并联在小灯泡和电流表两端,小组的同学通过查阅资料了解到,电流表存在较小的电阻,则电压表的测量值________,小灯泡额定功率的测量值________(以上均选填“偏大”“偏小”或“不变”);如果想用电流表和电压表准确的测量出小灯泡的额定功率,请你写出一条建议:_____________。 (4)(缺电压表)小组的小明认为在不用电压表的情况下也可以测量出小灯泡的额定功率,他设计了如图所示电路,请你将他的实验步骤补充完整。 ①闭合 S、S2,移动滑动变阻器滑片,使电流表的读数为________ ; ②断开S2,闭合S、S1,读出电流表的示数为I1; ③P额 =__________(用已知量和测量量表示)。 (5)(缺电流表)小组的小红不用电流表也测出了小灯泡的额定功率,请你将她的实验步骤补充完整。 ①电路连接后,闭合S1,断开S2,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为________; ②保持滑片位置不动,断开S1,闭合S2,调节电阻箱接入电路的阻值,____________,记下电阻箱的阻值R; ③小灯泡的额定功率P=______(用已知量和测量量表示)。
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14. 难度:中等 | |
在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压为6 V,小灯泡的额定电压为3.8 V。 (1)请在图甲中用笔画线代替导线,完成电路连接。 (____) (2)连接好电路,闭合开关后,灯泡不亮,电压表有示数且接近电源电压,电流表指针几乎不动,产生这一现象的原因可能是______________。 (3)排除故障后,在将滑动变阻器的滑片从一端缓慢移到另一端的过程中,发现电压表示数U与滑片移动距离x的关系如图乙所示,电压调节非常不方便,这是由于选用了______(选填“A”或“B”)滑动变阻器。可供选用的滑动变阻器:滑动变阻器A(阻值范围0~500 Ω);滑动变阻器B(阻值范围0~50 Ω)。 (4)换用了另一个滑动变阻器并接通电路后,移动滑片位置,当电压表的示数为3.8 V时,电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为________W。 (拓展)实验过程中发现电流表突然损坏了。他们找到了一个阻值为10 Ω的定值电阻和一个单刀双掷开关,并设计出电路图(如图丁),重新进行了测量。请完成以下步骤: 步骤一:S2与接线柱1接通,闭合S1,调节滑动变阻器滑片,使电压表示数为________V。 步骤二:保持滑动变阻器阻值________(选填“变大”“不变”或“变小”),将S2与接线柱2接通,读取电压表读数UR。 步骤三:断开S1、S2,整理器材。 写出灯泡额定功率的表达式P=__________。(用已知量和测量量表示) (补充设问)(5)实验中,调节滑动变阻器的滑片,使灯泡变暗。这段时间内,若小灯泡电阻变化量的绝对值是ΔR1,滑动变阻器接入电路的电阻变化量的绝对值是ΔR2,则ΔR1________ΔR2(选填“>”“=”或“<”)。
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15. 难度:中等 | |
在“测量小灯泡的额定功率”的实验中,准备的实验器材有:两节干电池、滑动变阻器、电流表、电压表、开关、额定电压为2.5 V的小灯泡、灯座、导线若干。 (1)图甲是小明在实验时连接的电路,将滑动变阻器的滑片移动到了阻值最大的一端,闭合开关,这时出现的现象是________________。 (2)经检查发现电路中有一处导线连接错误,请在图甲中错误的导线上打“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确。 (____) (3)改正错误后,移动滑片使电压表示数为2.5 V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定电流为________A,额定功率为________W。 (拓展)完成上述实验后,小明还想测另一个U额=2.5 V的小灯泡的额定功率,他发现电压表已坏,于是利用一个10 Ω的电阻,设计了如图丙所示的电路。操作步骤如下: ①断开开关S2,闭合开关S、S1,调节滑动变阻器,使电流表的示数为________A.此时小灯泡恰好正常发光。 ②断开开关S1,闭合开关S、S2,______________________,读出电流表示数为I。 ③小灯泡额定功率的表达式PL额=__________。(用已知量和直接测出量表示)
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16. 难度:中等 | ||||||||||||||||
小明利用如图所示装置探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关,其中甲、乙为两个完全相同的玻璃瓶。
(1)本实验为了探究导体的电阻对电流通过导体产生热量的影响,将两电阻丝________联,控制通电时间和电流相同,在两玻璃瓶内放入________和初温相同的________(选填“同种”或“不同”)液体;实验中用______________来反映热量的多少。 (2)对于甲、乙两电阻丝,小明分别选用长度和横截面积都相同的两种材料进行实验,为了使实验现象最明显,可以选用上表中的铜为甲电阻丝与______为乙电阻丝进行对比。 (3)加热一段时间后,乙瓶温度计示数上升较多,由此,得出的结论是_________。 (拓展)下列现象能用此实验结论解释的是________(填序号)。 ①电炉丝通过导线连接到电路上,电炉丝热得发红而导线几乎不发热。 ②电风扇通过导线连接到电路里,导线几乎不发热。电热水壶通过同样的导线连接到电路里,导线明显发热。 ③冬天在房间里使用电取暖器时,通电越久,房间里温度会越高。 (补充设问)(4)若使图中两密闭容器中的电阻丝R甲和R乙阻值一样,但在容器乙外并联了一个阻值相同的丙电阻丝,该装置可探究电流产生的热量与______的关系。其中电阻R丙的作用主要是使通过R甲和R乙的电流________。将此装置接到电源两端,通电一段时间,电流在________(选填“甲”或“乙”)容器中产生的热量较多。
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17. 难度:简单 | |||||||||||||||||||||||||||||||
如图所示,小宇在“探究影响导体电阻大小因素”的实验中,将所选的合金丝依次接在a、b两点间,闭合开关后,测出对应的电流值。实验中所用合金丝的相关数据及所测电流值如下表:
(1)分析1、2、3组实验数据可知,当________一定时,导体的电阻与导体的横截面积成________比; (2)分析2、4组实验数据可知,当导体的材料与导体的横截面积一定时,导体的电阻与_______成正比; (3)分析2、5组数据可知,导体的电阻与导体的______有关。 (4)将合金丝代号为2的电阻丝对折后接入电路,导体的长度变为原来的________倍,导体的横截面积变为原来的________倍,则导体的电阻变为原来的________倍,此时电流表的示数为________A.
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18. 难度:中等 | ||||||||||||||||||||||||||
小明利用如图甲所示的电路“探究影响电阻大小的因素”。实验中使用4根电阻丝,其规格、材料如表所示。
(1)实验中通过观察________________来比较电阻的大小。 (2)分别将________(填编号)两根合金丝接入电路,可探究导体的电阻与导体横截面积有关。 (3)分别将C、D两根合金丝接入电路,可初步探究出的结论是导体的材料、横截面积相同时,导体的长度越长,电阻越________。 (4)小明想用电压恒定的电源、开关、粗细均匀的镍铬合金丝、电压表等按图乙所示电路连接,来探究导体的电阻与导体长度的关系,如图中AB为镍铬合金丝,P为滑片,调节镍铬合金丝上的滑片P,电压表的示数________(选填“能”或“不能”)反映导体AP间电阻的变化。 (5)小明又把一根白炽灯的钨丝接入电路,并用酒精灯加热,发现电流表的示数变小,得出导体的电阻还可能跟________有关。 (拓展)若在图乙中,R1的滑片P1在此位置时电压表示数为0.9 V,滑片P1向右移动一段距离,电压表示数变为1.2 V,滑片P1再向右移动一段相同的距离,电压表示数为________V。 (补充设问) (6)在将四根电阻丝依次接入电路的过程中,滑动变阻器滑片位置应________(选填“保持不变”“向右移动”或“向左移动”)。 (7)实验中将电阻丝对折后接入电路中,发现电流表的示数变大,由此得出结论:导体的横截面积越大,电阻越小。请你判断这种做法是否正确________(选填“正确”或“错误”),理由是:___________。
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19. 难度:简单 | |
小张同学为了探究“电阻丝的电阻R与长度L的关系”,准备了下列实验器材: A. 电源E(电压U=1.5 V) B. 电流表A1 (量程0~100 mA) C. 电流表A2 (量程0~0.6 A) D. 电阻箱R0(阻值0~999.9 Ω) E. 待测电阻丝R(阻值约为10 Ω) F.开关一个,导线若干 (1)当探究电阻丝的电阻R与长度L的关系时,为了提高实验的精确程度,电流表应选的是________(选填器材前的字母代号)。 (2)如图甲所示,把电阻丝两端固定在接线柱a和b上,在电阻丝上夹一个金属夹P,移动金属夹P的位置,就可改变接入电路中金属丝的长度。闭合开关S前,电阻箱R0的阻值应调整到________Ω,目的是________________。 (3)闭合开关S后,将电阻箱调到适当位置不动,多次改变金属夹P的位置,得到多组电流I、连入的长度L的数据。以电流的倒数为纵坐标、电阻丝的长度L为横坐标,得出图像如图乙所示,根据实验图像可知,当同种材料的横截面积相同时,电阻丝的阻值与电阻丝的长度成________比。 (4)该实验器材还能探究电阻与____________的关系,操作方法是__________(写出思路即可)。 (拓展)该电阻丝1 cm长度的阻值为________Ω。
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