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小亮利用如图甲所示的电路“探究电流跟电阻的关系”,电源电压4.5V,五个定值电阻...

小亮利用如图甲所示的电路“探究电流跟电阻的关系”,电源电压4.5V,五个定值电阻的阻值分别是510Ω15Ω20Ω25Ω,滑动变阻器标有“50Ω1A”字样。

(1)请你找出接错的那一根导线,在这根导线上打“×”,并画出正确的连接位置。

________

(2)正确连接电路后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,电流表有示数,电压表无示数,则故障可能是_____(写出一种即可)。

(3)小亮排除故障后再次闭合开关,移动滑动变阻器滑片P的同时,眼睛应注视_____

A.电压表示数                B.电流表示数                C.滑动变阻器滑片

(4)实验中小亮多次改变R的阻值,调节滑动变阻器滑片P,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图乙所示的图象。由图象可以得出结论:_____

(5)结合图象乙,小亮同学在五次实验中滑动变阻器接入电路的阻值范围是_____Ω

(6)由于实验器材中有多组电源可以选择,小亮想如果五个定值电阻不变,控制电压表示数与刚才一样,为了能够顺利完成这五次实验,那么小亮应选择最大电压值不超过_____V的电源。

 

电阻(或电压表)短路 A 电压一定时,电流与电阻成反比 4~20 7.5 【解析】 本题考查探究电流跟电阻的关系,应用控制变量法,欧姆定律和串联分压规律分析求解。 (1)[1]由图甲可知该电路中电阻R被短路,电流不经过电阻R,电阻R要串联接入电路,并让电压表测量电阻两端电压,修改电路图如下: (2)[2]电流表有示数,说明有电流经过,不可能是断路,电压表无示数,说明没有电流经过电压表,所以故障可能是电压表短路或电阻短路。 (3)[3]在“探究电流跟电阻的关系”实验中要控制电压不变,所以在移动滑动变阻器滑片P的同时,眼睛应注视电压表示数,使电压表示数不变。 (4)[4]由图像可知电压一定时电流与电阻的乘积是定值,所绘函数图像为反比例函数图像,故由图像可以得出结论:电压一定时,电流与电阻成反比。 (5)[5]由图像乙可知实验过程中控制电阻两端电压为 U=IR=0.5A×5Ω=2.5V 2.5V不变,则滑动变阻器两端电压为 串联分压规律可知,当接入电阻最小时,滑动变阻器接入电阻也最小,此时, 则 可知滑动变阻器接入最小电阻为 当接入电阻最大时,滑动变阻器接入电阻也最大,则 可知滑动变阻器最大电阻为 所以,滑动变阻器接入电路的阻值范围是4~20Ω。 [6]由题可知,要五个定值电阻不变,控制电压表示数为2.5V不变,要能够顺利完成这五次实验,当接入25Ω电阻,滑动变阻器电阻接入电阻最大50Ω,由串联分压规律可知,最大的电源电压需满足关系为 可知 电源电压为7.5V时,接入5Ω电阻,则滑动变阻器接入电阻为10Ω,通过电路中的最大电流为 小于电流表的量程,所以小亮应选择电压值不超过7.5V的电源。  
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考点分析:
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某班物理实验小组的同学,在实验中验证阿基米德原理:

(1)方案一:小军用石块按照如图甲所示的实验步骤依次进行实验:

由图甲可知,石块浸没在水中时,受到的浮力F=_____N,排开水的重力G=1N,发现FG,造成这种结果的原因不可能是____________(填序号)。

A.最初溢水杯中的水未装至溢水口

B.整个实验过程中,弹簧测力计都没有校零

C.步骤C中,石块浸没后,碰触到溢水杯的底部

(2)方案二:如图乙所示,小川同学将装满水的溢水杯放在升降台C上,用升降台来调节水杯的高度。当小川逐渐调高升降台时,发现随着重物浸入水中的体积越来越大,但弹簧测力计A示数的变化量________B示数的变化量(选填“大于”、“小于”或“等于”),从而证明了F=G。在这个过程中溢水杯对升降台C的压力_______(选填“变大”、“变小”或“不变”);

(3)甜甜同学认为:用天平、烧杯、水、细线也能测量出石块(石块的重为F1)的密度,主要实验步骤如下:

如图丙所示,将烧杯中装入适量的水,置于天平上,天平平衡时的读数为m1

如图丁所示,接着用细线将石块拴住,使之完全浸没在上述烧杯的水中,天平平衡时的读数为m2(此时手向上拉住细线另一端,石块不接触杯壁和杯底,水不溢出);

石块的密度表达式为ρ=________

 

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如图所示是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。实验中用到了弹簧测力计、木块、砝码、表面粗糙程度不同的长木板:

(1)实验中,应该用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长的水平木板做匀速直线运动,根据同学们学过的____________知识,就可以知道滑动摩擦力的大小;

(2)分析甲、乙两次实验数据可以得出,滑动摩擦力与____________有关;

(3)小明同学将实验方法进行了改进,实验装置如图戊所示,在5N的水平拉力F作用下,木板A在水平地面匀速向右运动的过程中,物体B相对于地面静止,此时弹簧测力计的示数为1.2N,则B所受滑动摩擦力方向水平向______(选填“左”或“右”),A受到地面的摩擦力大小为___________N

 

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某同学在探究“动能大小与哪些因素有关”的实验中,进行了以下两个步骤:

步骤1:让钢球从斜面A点由静止开始下滑,到达水平面时速度为v1,撞击木块并使木块移动,记下木块移动的距离s1

步骤2:让同一钢球从斜面B点由静止开始下滑,到达水平面时速度为v2,撞击木块并使木块移动,记下木块移动的距离s2

(1)步骤12的目的是研究________(选填“钢球”或“木块”)的动能大小与速度的关系,通过观察__________________可以判断其动能的大小;

(2)小球从斜面上滑下后,碰撞到斜面底端水平放置的木块后继续向前运动,木块在水平木板上滑行一段距离后停下,如图所示,设碰撞后木块获得的动能为E0,木块克服摩擦力所做的功为W,则E0___W(选填“>”、“<”或“=”);

(3)在两次实验中,木块移动过程中受到的摩擦力分别为ff,则f______f(选填“>”、“<”或“=”)。

 

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家用电吹风的简化电路如图所示,主要技术参数如下表.则该电吹风正常工作吹热风时,电热丝的阻值是_____Ω,正常工作吹热风5min电热丝产生的热量是_____J

热风温度

50-75

额定功率

热风时:1000W

冷风时:120W

额定电压

220V

质量

0.5kg

 

 

 

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如图甲所示,游客正在利用自拍杆进行自拍。自拍杆可以看成一个杠杆(O为支点),请你在图乙中画出游客施加在A点的最小动力F及阻力及的力臂。

_________

 

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