小明想探究某电阻的阻值R,与温度t的关系,设计了如下图所示的电路,其中,定值电阻R
o=20欧,电源电压U=3伏.他把该电阻放在不同的温度下做实验,得到了不同温度下该电阻的阻值(如下表).
温度t(℃) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 |
电阻阻值Rt(欧) | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 |
(1)由表中数据得出,该电阻的阻值R
t与温度t的数学关系式为______.
(2)通过计算说明,当温度为0℃时,小明观察到实验中电压表的示数为多少伏?
(3)在实验过程中,小明发现:温度较高时,随温度的上升,电压表示数变化不明显.经检查,电路连接正常,各元件没有损坏.你认为小明发现的情况可能是什么原因造成的?______.
考点分析:
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如图1所示电路是在环境温度为10℃左右的条件下工作的某自动恒温箱原理简图. 箱内电阻R
l=5kΩ,R
2为热敏电阻,其阻值随温度变化的图线如图2所示,电源电压为12V.当电压鉴别器的两接入点a,b间的电压U
ab小于2V时,鉴别器将使开关S接通,使恒温箱内的电热丝通电而发热,从而使箱内温度升高;当U
ab大于4V时,鉴别器将使S断开,停止加热.
(1)从图2中读出环境温度为15℃时的热敏电阻R
2为______kΩ.
(2)通过计算判定该恒温箱内的温度将保持在怎样的范围?
(3)若想使此恒温箱内的温度变化范围在第(2)问的基础上降低一些,在鉴别器功能和热敏电阻不变的条件下,可采取怎样的措施?
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维修电器需要一个4Ω的电阻,而维修工手边共有四只电阻,它们的代号和阻值分别是R
1=1Ω、R
2=3Ω、R
3=6Ω、R
4=12Ω.
(1)请你设计一种方案,只选用其中的两只电阻,通过电阻串联或并联的方式,得到“一个”阻值为4Ω的“等效”电阻.(要求在右侧的虚线框中画出电阻的连接图并标示出电阻的代号,无须做任何说明)
(2)若将得到的阻值为4Ω的“等效”电阻接到电压为6V的电源两端,请求出你选用的两只电阻中阻值较小的那只电阻消耗的电功率.
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在图电路中,R
1=10Ω,R
2=20Ω,闭合开关后,电流表的示数为0.3A.
(1)电阻R
1两端的电压是多少?
(2)通过R
2的电流是多少?
(3)干路中的总电流是多少?
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在用“伏安法测小灯泡的电阻”实验中.
(1)在图甲中,请你将电压表正确连入电路,完成电路的连接.
(2)在闭合开关之前,图中滑动变阻器的滑片应放在______端.(填“左”或“右”)
(3)若某次测量时电压表和电流表的示数如图乙所示,则电压表的示数为______V,灯泡的电阻R
L=______Ω.
(4)小明同学在做实验时,电路连接无误.闭合开关后,发现电流表的指针明显偏转,而电压表的示数为零.该故障的原因可能是______.
(5)这个电路除了可以测小灯泡的电阻外,还可以用来测量小灯泡的功率.由图乙两表示数可求出小灯泡的功率P=______W.
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下面是小明同学完成实验后所写的一份实验报告,请你帮他补充完整.
【实验名称】伏安法测电阻
【实验原理】R=U/I
【实验器材】请你在虚线框内用规定的电路器件符号画出所需器材(温馨提示:不需画出电路图)
【实验步骤】(略)
【实验数据】请设计本实验的数据记录表格
【实验拓展】
本实验装置还可以用来测量小灯泡的功率.小明同学选取额定电压为2.5V的小灯泡进行实验,下表为所测的部分实验数据,请将表中空白处补充填写完整,并说明填写的依据.
电压U/V | 2.0 | 2.5 | 2.8 | 7.5 |
电流I/A | 0.26 | 0.30 | 0.32 | |
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