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实验小组在探究电流与电阻的关系中,使用的器材有:电源、电流表、电压表、滑动变阻器...

实验小组在探究电流与电阻的关系中,使用的器材有:电源、电流表、电压表、滑动变阻器各一个,开关一个,五个定值电阻(10Ω15Ω20Ω25Ω),导线若干,设计了如图甲所示的电路图。

1)闭合开关前,电流表指针如图乙所示,对电流表的操作应该是______

2)小组在探究时,先将的电阻连入电路中,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片使电压表示数达到某一数值,电流表的示数如图丙所示,该示数为______A,接着断开开关,将电阻更换成10Ω电阻,闭合开关后,接下来应做的操作是______,直至电压表示数为______V,记下此时电流表的示数。

3)实验小组收集的数据如下表,分析表中数据,发现第______次实验的数据存在错误,反思产生的原因,回忆是某次将定值电阻的阻值由______Ω变换为错误数据点对应阻值时(实验过程并未按表中序号顺序进行),未调节滑片P就读取电流而造成的.根据出现的数据,求出电源的电压是______V

实验序号

1

2

3

4

5

电阻R/Ω

5

10

15

20

25

电流I/A

 

0.20

0.10

0.10

0.08

 

 

 

 

 

调零 0.4 调节滑动变阻器 2 3 25 4 【解析】 (1)[1]闭合开关前,电流表指针如图乙所示,即指针没有正对零刻度,对电流表的操作应该是:将电流表指针调零; (2)[2]实验中,先接入5Ω的电阻,观察到电流表示数如图丙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,则电流表示数为0.4A;电压表的示数 U1=I1R1=0.4A×5Ω=2V; [3][4]将5Ω电阻更换成10Ω电阻,电阻增大,由串联分压可知电压表的示数变大,探究电流与电阻的实验中应控制电压不变,应保持电阻两端的电压不变,根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压,由分压原理,应增大滑动变阻器连入电路中的电阻,所以滑片应向左端移动,使电压表的示数为2V,并记下此时电流表的示数; (3)[5]由表中数据可知,第3次数据中电阻是15Ω,通过电路的电流是0.10A,电阻两端的电压 U3=I3R3=0.10A×15Ω=1.5V, 第2次数据中电阻是10Ω,通过电路的电流是0.20A,电阻两端的电压 U2=I2R2=0.20A×10Ω=2V, 由(2)可知,第1次数据中电压表的示数是2V,所以第3次实验的数据存在错误; [6][7]未调节滑片P时,变阻器连入电路的电阻 R滑=① 变换错误数据点之前,电压表示数应为2V,由串联电路电流的规律可知 ② 由①②得到 ,③ 如果第3次实验前,电阻是10Ω,带入③中得到 U=1V, R两端的电压是2V,电源电压是1V,由串联电路电压的规律可知,电源电压是1V不符合串联电压的规律; 如果第3次实验前,电阻是20Ω,带入③中等式不成立,不符合题意; 如果第3次实验前,电阻是25Ω,带入③中得到 U=4V, R两端的电压是2V,电源电压是4V,由串联电路电压的规律可知,电源电压是4V符合。  
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考点分析:
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小明用如图所示装置探究两种不同液体的吸热能力,两烧瓶中的电阻丝阻值相同。

1)该实验需要的测量工具是温度计和______。甲、乙两烧瓶中液体的______(质量/体积)必须相等。

2)实验时,可以认为在相同时间内两种液体______相同,然后比较______的方法来完成探究实验的。

3)若将甲、乙两烧瓶中的液体换成质量相同的同种液体,电阻丝换成阻值不同的电阻,则该装置可用来探究电流产生的热量与______的关系。该实验中,将阻值不同的电阻丝串联的目的是______

 

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甲、乙两同学做探究杠杆平衡条件的实验,以杠杆中点为支点,如图甲、乙所示。

1)若杠杆右端低左端高,为使其在水平位置静止,应将左端的平衡螺母向______调节。

2)如图甲,杠杆在水平位置平衡,记录数据。根据这一次实验数据,甲同学立即分析得出杠杆的平衡条件,这种做法的不足是______

3)如图乙,乙同学设计了两种实验方案:第一种测力计沿竖直方向拉,读数为F1;第二种测力计倾斜拉,读数为F2。第______(一/二)种实验方案更方便。在同等条件下,两次弹簧测力计读数F1______(>//<)F2

4)乙同学用图丙装置进行探究,发现当杠杆水平平衡时,与甲同学得出的杠杆平衡条件不相符,其可能的原因是______

5)当利用图丙所示杠杆匀速提升重物到相同高度的过程中,若使弹簧测力计离支点近一点,杠杆的机械效率______(变大/变小/不变,下同);若使重物离支点近一点,杠杆的机械效率______。(不考虑摩擦)

 

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如图,电源电压恒定,R1R2是定值电阻,R110Ω,滑动变阻器R3标有“20Ω 0.5 A”字样,只闭合开关S1,电流表的示数为0.9 A;再闭合开关S2S3,电流表的示数变为1.5 A,求:

1)电源电压;

2)开关S1S2S3都闭合时,R210 s内产生的热量;

3)只闭合开关S3,移动变阻器滑片,电路允许消耗功率的最大值和最小值。

 

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用燃气灶烧水,燃烧0.5kg的煤气,使50kg的水从20℃升高到60℃,已知水的比热容为4.2×103J/kg·℃),煤气的热值为4.2×107J/kg,求:

10.5kg煤气完全燃烧放出的热量;

2)水吸收的热量;

3)燃气灶烧水的效率。

 

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请用笔画线代替导线在图中连接家庭电路,要求开关控制螺口灯泡,三孔插座直接接入电路.

__________

 

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