探究“电流与电阻的关系”。器材有:滑动变阻器、开关、电源(电压恒为9 V)各一个,电流表、电压表各一块,三个定值电阻(10 Ω、15 Ω、20 Ω),导线若干。
电压U/V | 4 |
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电阻R/Ω | 20 | 15 | 10 |
电流I/A | 0.20 | 0.80 | 0.40 |
(1)图甲是小明连接的实物电路,电路连接正确后,闭合开关前,滑片应置于______ (填“A”或“B”)端;
(2)闭合开关后,移动滑片,使与电阻(20 Ω)并联的电压表示数为4 V,读出电流表示数,再改接15 Ω的电阻,闭合开关后,滑动变阻器的滑片应向______移动,再接入10 Ω的电阻,重复上述实验,收集的实验数据如表所示;
(3)老师告诉小明有一组数据误差较大,便找来一个5 Ω的电阻让他再测一组数据,当他把5 Ω的电阻接入电路时,要使电压表示数仍为4V,实验不能继续进行,其原因是______。改变连接后,当电压表示数仍为4 V时,电流表示数为________A(如图乙所示)。综合分析数据可得结论:______;
(4)上述实验中,小明使用的滑动变阻器的最大阻值不得小于______Ω;
[拓展]实验后,小明要测量标有“6V”字样的小灯泡的额定功率,发现电流表已经损坏,于是小明又找来一个开关,再利用一个10Ω的定值电阻及原有实验部分器材,设计了如图所示的电路图。
①闭合S1,调节滑片使电压表示数为6V;
②断开S1,使滑动变阻器连入电路的阻值______(选填“变大”、“变小”或“不变”),再闭合S2,此时电压表示数为5V;
③小灯泡的额定功率P额 =______W。
小明在探究并联电路电流规律的实验中,如图甲是实验的电路图。
| A处的电流/A | B处的电流/A | C处的电流/A |
第一次测量 | 0.1 | 0.12 | 0.22 |
第二次测量 | 0.2 | 0.24 | 0.44 |
第三次测量 | 0.25 | 0.3 | 0.55 |
(1)在连接电路时发现,刚接好最后一根导线,表的指针就发生了偏转,由此可知在连接电路时,小明忘了______;
(2)小明先将电流表接A处,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是:______;
(3)他在测量B处电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是______;排除故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为______A;
(4)在解决了以上问题后,将电流表分别接入A、B、C三点处,闭合开关,测出了一组电流并记录在表格中,立即得出了并联电路的电流规律。请指出他实验中存在的问题是______;
(5)实验改进后,小明又测量了几组数据,如上表所示,因此,他得到并联电路的电流关系是______。(写出表达式,用IA、IB、IC表示)
如图所示,(a)是某同学在做“比较不同液体吸热能力”的实验,(b)是该同学为了探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”,设计的实验电路:
(1)在图(a)中使用相同的电加热器给液体甲和乙加热,我们选择的是______相同的甲乙两种液体,通过比较______表示吸热的多少;
(2)在图(b)中,A、B是电阻值______的电阻丝,里面盛有相同质量的______(以上两空均填“同种”或“不同”)液体,加热相同时间,通过比较______表示产生热量的多少,这种研究方法叫做______。
如图甲所示是小明常用的一个插线板,他在使用中发现,插线板的指示灯在开关断开时不发光,插孔不能提供工作电压;而在开关闭合时指示灯发光,插孔可以提供工作电压,如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压,根据上述现象,请在图乙中画出开关、指示灯和插孔的连接方式,并把接线板与电源线接通。
如图甲是通过电阻R和小灯泡L的电流随电压变化的图像。R的阻值为______Ω;若将它们接入如图乙所示的电路中,当只闭合开关S时,小灯泡的实际功率为2.4W;再闭合开关S1,经过1min电路消耗的电能为______ J 。
小明一家外出旅游,出门时电能表示数为,回来时为,这期间消耗了______度电。这些电能可使标有“220 V 60 W”的灯泡正常工作______h。有一块电子式电能表,表盘上标有“3000imp/(kW•h)”字样,将某用电器单独接在该表上工作20min,电能表指示灯闪烁了300次。该用电器在上述时间内消耗的电能为______kW•h,用电器的电功率是______W。