实验桌上有如下实验器材:稳压电源(使用时电源电压保持不变)一个、电阻箱一个、滑动变阻器一个,电流表、电压表各一块,开关一个,导线若干.请用上述实验器材设计实验,证明“当电流一定时,电阻消耗的电功率P跟电阻R的关系为:P=kR(k为常量)”.画出实验电路图,写出实验步骤,并设计实验数据记录表.
考点分析:
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在研究产生感应电流的条件时,小军连接了如图所示的电路,他使导体棒ab沿水平方向运动,观察到电流计有示数.于是小军认为只要闭合电路部分导体在磁场中运动,就会产生感应电流.请你利用图中的器材设计一个实验,证明小军的说法是错误的.简述实验步骤和实验现象.
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在“测定小灯泡的额定功率”的实验中,待测小灯标有“2.5V”字样:
(1)在图甲所示的电路中,有一根导线尚未连接,请用笔线代替导线在图中正确连接.要求滑片向右移动时,电流表示数变大.
(2)闭合电键前,滑动变阻器连入电路阻值最大的目的是______.
(3)为了测出小灯的额定功率,在移动滑片时,眼睛应注意观察______的示数;当小灯正常发光时,电流表的示数如图乙所示,小灯的额定功率为______瓦.
(4)若电压表损坏,现有阻值已知的定值电阻R
,用图丙所示的电路也可以测量小灯泡L的额定功率.请根据实验电路图补充完成下面的主要测量步骤:
①闭合开关S和S
1,断开S
2,调节滑动变阻器使电流表的示数为I
1,I
1=______,并记录电流表的示数为I
1;
②断开开关S
1,闭合开关S和S
2,______;记录此时电流表的示数为I
2;
③则灯泡L的额定功率P=______.(用已知量和实验中所测物理量的字母表示)
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小林利用定值电阻R进行实验,记录的实验数据如下表所示.表中U为电阻R两端的电压,P为电阻R的电功率.请根据表中数据归纳电功率P与电压U的关系:在______的条件下,P=______.
U/A | 6 | 9 | 12 | 15 | 18 | 21 |
P/W | 1.2 | 2.7 | 4.8 | 7.5 | 10.8 | 14.7 |
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小明和小红想利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”.三瓶煤油中都各自浸泡着一段金属丝,烧瓶A中的金属丝是铜丝,电阻为R
1,烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝,电阻为R
2,烧瓶C中的金属丝是锰铜合金丝,电阻为R
3,温度计显示煤油的温度.
(1)这三个烧瓶中电阻R
1、R
2和R
3阻值应该______,所盛煤油的质量应该______.(均选填“相等”或“不相等”)
(2)若R
3>R
2>R
1,闭合开关后,小明和小红发现C烧瓶中温度计的示数升高的最快,B烧瓶中温度计的示数升高的较快,A烧瓶中温度计的示数升高的最慢.这表明:在______和通电时间相同的情况下,导体的电阻越大,产生的热量越______(选填“多”或“少”).
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如图甲所示电路,电源电压保不变,当闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,电压表读数U和电流表读数I 的“U-I”关系图象如图乙所示.电阻R
1的阻值为______Ω.
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