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某实验小组测小灯泡正常发光时的电阻,部分已经连好的电路如图甲所示,已知小灯泡的额...

某实验小组测小灯泡正常发光时的电阻,部分已经连好的电路如图甲所示,已知小灯泡的额定电压为 2.5 V

(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物图连接完整;(要求:滑片P左移时小灯泡变暗)

____

(2)若该小组同学连好电路并闭合开关后,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡均很亮,且亮度不变,造成这一现象的原因可能是______________________

(3)正确连接电路后,继续进行实验,当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示为________A,则被测小灯泡正常发光时的电阻约为________Ω;(保留一位小数)

(4)另一实验小组同学实验时发现桌上没有电流表,却多了一个滑动变阻器R0(最大阻值用R0表示),他设计如图丙所示电路, 也测出了小灯泡在U02.5 V时的电阻,请补全下列步骤;

闭合开关,先调节滑动变阻器________(选填“R0”或“R”)的滑片到最左端,再调节另一滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为U0

接着________________________________________,读出此时电压表的示数,用U表示;

小灯泡正常发光时电阻的表达式______________(用UU0R0 字母表示)。

 

滑动变阻器的上面两个接线柱同时接入了电路 0.3 8.3 R0 保持R的滑片不动,调节R0的滑片到最右端 【解析】 (1)由图乙知,电流表选用小量程串联在电路中滑片左移时小灯泡变暗,则B接线柱接入电路,如答图所示;(2)若该小组同学连好电路并闭合开关后,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡均很亮,说明电路为通路,且电路中电流很大,且亮度不变,则滑动变阻器没有变阻的作用,造成这一现象的原因可能是:滑动变阻器的上面两个接线柱同时接入了电路;(3)由图乙可知,电流表的量程为0~0.6 A,分度值为0.02 A,示数为0.3 A,则小灯泡正常发光时的电阻R==≈8.3 Ω;(4)实验步骤:①闭合开关,先调节滑动变阻器R0的滑片到最左端,再调节另一滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为U0时为止;②接着调节滑动变阻器R0的滑片到最右端,读出这时电压表的示数为U;③因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以R0两端的电压UR0=U-U0,因串联电路中各处的电流相等,所以电路中的电流IL==,小灯泡正常发光时的电阻表达式RL===R0.  
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考点分析:
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如图为测量额定电压为2.5 V的小灯泡电阻的实验。(灯泡电阻约为10 Ω

(1)请用笔画线代替导线,将电流表正确连入图甲所示的实物电路中;(要求P向右移动时小灯泡变亮)

____

(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移至________(选填“A”或“B”)端;

(3)正确连接电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡都不发光,且电压表、电流表均无示数。某同学用一根导线排查故障,当他把导线的两端分别接在MNMB接线柱上,发现小灯泡两次都发光且电压表均有示数。根据上述现象可判断出电路的故障是____________________________

(4)排除故障后,调节滑动变阻器使电压表示数为2.5 V,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻约是________Ω (保留一位小数);

(5)爱探究的小芳只用两个电流表,添加一个R010 Ω 的定值电阻,利用图丙所示的电路,也测出了小灯泡正常发光时的电阻,其中关键的操作步骤如下:

调节滑动变阻器,使电流表A1的示数为________A

读出电流表A2的示数为I2,则小灯泡正常工作的电阻R________Ω

 

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在测量未知电阻Rx(阻值约为150 Ω)的实验中,提供的实验器材有:电源(电压为3 V)、滑动变阻器R050 Ω)、电阻箱R009 999 Ω)、电流表(00.6 A)、电压表(03 V)、开关及导线若干。

(1)如图甲是小虎同学设计的实验电路图,请你用笔画线代替导线按照图甲所示的电路图将图乙所示的实物电路连接完整;

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(2)小虎利用他设计的电路________(选填“能”或“不能”)较准确地测出Rx的阻值,理由是________________________

(3)小明同学设计了图丙所示的电路进行测量,测量步骤如下, 请你将步骤中缺少的部分补充完整;

正确连接电路后,小明先将开关S拨至“1”,调节滑动变阻器的滑片至某一位置,此时电压表的示数为U1

________________,记下此时电阻箱的读数R0

待测电阻的阻值Rx________

(4)小明在测量过程中,将开关拨至“2”时,不小心将滑动变阻器的滑片向右移动了少许,其他操作正确,则Rx的测量值________(选填“大于”、“小于”或“等于”)真实值。

 

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如图所示,小明同学在“测未知电阻Rx阻值”的实验中.

(1)连接电路时,开关应________,请用笔画线代替导线,根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整;

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(2)闭合开关后,发现电流表指针几乎不动,电压表示数约为电源电压,故障可能是________

(3)排除故障后,小明通过实验得到的数据如表所示,其中第1次实验的电流表示数如图丙所示,示数为________A,则第1次所测电阻Rx的值是________Ω。本实验中多次测量的目的是 _______________________________

实验序号

1

2

3

U/V

1.0

1.5

2.0

I/A

 

0.16

0.20

 

(4)若在实验中,电源电压未知,电压表不能使用,滑动变阻器最大阻值为R0,利用图甲粗略测量Rx的阻值。当滑片P置于最左端时,电流表示数为I1,滑片P置于最右端时,电流表示数为I2,则未知电阻的表达式为Rx________。(用I1I2R0表示)

 

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小伟在做探究“电流与电阻的关系”实验时,准备了以下器材:电源(4.5 V)、定值电阻四个(5 Ω10 Ω20 Ω25 Ω)、电流表、电压表、滑动变阻器“0 Ω 1 A”和开关各一个、导线若干。

(1)小伟连接的电路如图甲所示,闭合开关后,发现________(选填“电流表”或“电压表”)无示数,经仔细检查后发现电路中有一根导线连接错误,请在图中错误的那根导线上画“×”,并画出正确的连线;

____

(2)解决问题后,小伟先将5 Ω的定值电阻接入电路,调节滑动变阻器的滑片在某位置时,电流表的示数如图乙所示;将5 Ω的电阻换成10 Ω的电阻后,他应将滑动变阻器的滑片P________(选填“左”或“右”)端移动,使电压表的示数保持________ V不变,再次读取电流表的示数;

(3)20 Ω的电阻接入电路时,小伟发现无论怎样调节滑动变阻器,都不能完成实验。为了使四个电阻单独接入电路都能完成实验,他应控制电压表示数不低于________V。由实验得出的结论是:当电压一定时,____________________________________________

(4)小伟将定值电阻换成小灯泡L1,测出了几组电流值和电压值,并绘制了L1UI图像如图丙所示,该图像不是直线的原因是__________________________________________

 

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小薇和小亮两位同学在“探究电流与电压关系”的实验中,电源使用两节新干电池,滑动变阻器R的规格是“20 Ω 2 A”。

(1)小亮进行实物连线如图甲所示,请你在虚线框内画出对应的电路图;

____

(2)正确连接好电路后闭合开关,在移动滑动变阻器的滑片P时,两电表都无示数,则电路故障可能是____________

(3)确认电路无误后,闭合开关进行实验,他们记录的数据如表所示:

实验序号

1

2

3

4

电压/V

0.5

1.2

1.8

2.5

电流/A

0.10

0.24

0.34

0.5

 

老师指出其中一组数据有拼凑的嫌疑,你认为是第____组(填写实验序号),理由是___________

排除有拼凑嫌疑的数据后,分析数据可以得到的结论是: ____________________

(4)小亮利用实验数据还计算出定值电阻R的阻值为________Ω

 

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