在研究串联电路电流关系时,小军连接了如图26所示的电路,闭合开关S后,他观察到电流表有示数,小灯泡L1发光,小灯泡L2不发光。于是小军认为电流从电源正极流出,流过小灯泡L1后就全部耗尽了,从小灯泡L1后到电源负极不再有电流流过。请你只利用图26中的器材设计一个实验,证明小军的说法是错误的。画出实验电路图,并简述实验步骤和实验现象。
现有如下器材:电源(电压未知但符合实验要求)、三个开关、一个已调零的电压表、一个已知阻值为R0的定值电阻、带测电阻Rx,一个符合实验要求的滑动变阻器和若干条导线。
(1)利用上述器材测量一个阻值未知的定值电阻Rx的阻值。实验中不拆改电路,通过开关的控制实现电路变化,利用滑动变阻器保护用电器。图25是某同学连接的部分电路,请你再添加两根导线以实现上述测量的要求。
(2)完善下列实验步骤。
①闭合开关S1和S2,断开开关S3,读出电压表示数为U;
②保持滑动变阻器滑片P位置不动,__________________,读出电压表示数为U1;
③用R0、U1和U表示Rx。Rx= ________。
图是某同学设计的在导体两端电压U=10V不变的条件下,探究通过导体的电流I跟导体的电阻R关系的实验电路图。根据实验测量的数据,他在坐标系中画出了如图24所示的通过导体的电流I与导体电阻倒数的关系图象。
(1)滑动变阻器R'在此实验中除了能起到保证电路安全的作用外,另一主要作用是 。
(2)根据图象可知,在导体两端电压U=10V不变的条件下,通过导体的电流I与导体电阻的倒数成 比,比例系数为 。
在如图所示的电路中,电源两端的电压恒定不变,某同学用此电路探究通过定值电阻R1(其阻值为10Ω)电流的变化量的绝对值(ΔI)随电阻两端电压的变化量的绝对值(ΔU)的变化规律。他测出了滑片P在不同位置时电流表A、电压表V的示数,并将数据记录在表格中。请你根据表中的实验数据,将下面总结的通过定值电阻R1电流变化量的绝对值(ΔI)随其两端电压变化量的绝对值(ΔU)的变化规律的结论补充完整:
在 的条件下,通过定值电阻R1电流变化量的绝对值(ΔI)与其两端电压变化量的绝对值(ΔU)的关系式为 。
U/V |
1 |
1.5 |
2 |
2.5 |
3 |
3.5 |
4 |
ΔU/V |
|
0.5 |
1 |
1.5 |
2 |
2.5 |
3 |
I/A |
0.1 |
0.15 |
0.2 |
0.25 |
0.3 |
0.35 |
0.4 |
ΔI/A |
|
0.05 |
0.1 |
0.15 |
0.2 |
0.25 |
0.3 |
在探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时,把两段金属丝A、B(已知A、B两金属丝的电阻分别为RA、RB,且RA>RB)分别放在如图21所示的两个完全相同的烧瓶中并接入电路,在烧瓶中加入质量、初温均相同的煤油,再分别插入相同的温度计a、b。闭合开关通电一定时间,可以通过温度计的示数变化情况,了解金属丝产生热量的多少。甲方案可探究_______和时间相同时,电流通过金属丝产生的热量与________大小的关系。乙方案中温度计示数较高的应该是_______(选填“a”或“b”)。
实验室提供了如下的器材:两端电压恒为3V的电源,一个标有“2.5V 0.3A”的小灯泡,量程为0~0.6A和0~3A的电流表,量程为0~3V和0~15V的电压表,阻值为0~10Ω的滑动变阻器,一个开关,导线若干。
(1)请在虚线框内设计测量小灯泡在不同电压下的电功率的实验电路图;
(2)实验中电压表应选择0~ V的量程。