(5分)實驗桌上有如下器材:電壓表兩塊,定值電阻、電阻箱(電路圖符號)、滑動變阻器、開關、符合實驗要求的電源各一個,導線若干。請你選用其中的器材,設計實驗證明:當通過電阻的電流一定時,電阻兩端的電壓與電阻成正比。要求:畫出實驗電路圖;寫出探究實驗的主要步驟;畫出數(shù)據(jù)記錄表。
(1)實驗電路圖:
(2)實驗步驟:
①按電路圖連接實驗電路,將電壓表V1、V2指針調(diào)零,把電阻箱、滑動變阻器調(diào)到阻值最大。
②調(diào)節(jié)電阻箱接入電路的阻值為R1,閉合開關,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P到適當位置,讀出電壓表V1的示數(shù)U0、電壓表V2的示數(shù)U1,將R1、U0、U1記錄在實驗數(shù)據(jù)記錄表中。
③斷開開關,調(diào)節(jié)電阻箱接入電路的阻值為R2,閉合開關,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P,使電壓表V1的示數(shù)仍為U0,讀出電壓表V2的示數(shù)U2,將R2、U0、U2記錄在實驗數(shù)據(jù)記錄表中。
④仿照步驟③重復實驗操作4次,分別將R3~R6、U0、U3~U6記錄在實驗數(shù)據(jù)記錄表中。
(3)實驗數(shù)據(jù)記錄表格:R/Ω R0/Ω U1/V U2/V
解析試題分析:設計實驗時要解決三個問題:1.要探究電壓與電阻成正比,要改變電阻的阻值,同時用電壓表測它的電壓,利用多組數(shù)據(jù)來判斷二者的關系,所以用到電阻箱和電壓表,要做到改變電阻的阻值時;
2.電路中的電流不變,要通過滑動變阻器來實現(xiàn);3.沒有電流表,利用電壓表和已知阻值的電阻來代替電流表。
考點:實驗設計
科目:初中物理 來源: 題型:實驗題
在電學實驗中,往往認為電壓表對測量的電路沒有影響,事實上電壓表有大的電阻值(簡稱內(nèi)阻RV),在電路中有很小的電流通過電壓表,電壓表的示數(shù)就是這很小的電流與其內(nèi)阻RV的乘積,F(xiàn)在要測量一個未知電阻Rx (大約2kΩ~3kΩ)的阻值,物理實驗室中已有實驗器材:2節(jié)干電池(電壓未知)、未知電阻Rx、開關多個、導線若干。
另外,提供可選擇的實驗器材有3個:
A.電流表A1(0~0.6A,分度值0.02 A)
B.電流表A2(0~5mA,分度值0.1 mA)
C.電壓表V(0~3V,RV=3kΩ)
請你利用已有實驗器材,參考題目中給出的信息,再從提供可選擇的的3個實驗器材中選擇2個或者1個器材設計兩個實驗方案,準確測量未知電阻Rx的阻值。
Ⅰ.方案一:
(1)選擇的2個實驗器材: (填器材的序號)。
(2)在方框中畫出實驗電路圖(實驗中不拆接儀器)。
(3)按照電路圖連接電路,寫出實驗步驟并用字母表示出測量的物理量
(4)用測量的物理量和已知物理量表示Rx= 。
II.方案二:
(1)選擇的1個實驗器材: (填器材的序號)。
(2)在方框中畫出實驗電路圖(實驗中不拆接儀器)
(3)按照電路圖連接電路,寫出實驗步驟并用字母表示出測量的物理量。
(4)用測量的物理量和已知物理量表示Rx= 。
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科目:初中物理 來源: 題型:實驗題
小剛用如圖甲所示電路來探究電流與電壓的關系,閉合開關S,將滑動變阻器的滑片P從a端移至b端,電流表和電壓表的示數(shù)變化關系如圖乙所示,由圖像可得,定值電阻R1的阻值是 ?.實驗時,電源電壓保持5V不變,當滑片P位于a端時,滑動變阻器消耗的電功率是 W,此時,電阻R1在10min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為 J.
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科目:初中物理 來源: 題型:實驗題
小巖利用“伏安法”測量未知電阻Rx的阻值。
(1)該實驗的實驗原理是 ;
(2)小巖選擇了滿足實驗要求的實驗器材,連接的實驗電路如圖所示,請你添加一條導線將實驗電路補充完整;
(3)開關S閉合前,應把圖中滑動變阻器滑片P置于最 (填“左”或“右”)端;
(4)電路連接正確后,閉合開關S,滑動變阻器滑片P滑動到某一位置時,電壓表的示數(shù)如圖甲所示,電流表的示數(shù)如圖乙所示,則電壓表的示數(shù)為 V,電流表的示數(shù)為 A,電阻Rx的阻值為 W。(6分)
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科目:初中物理 來源: 題型:實驗題
(3分)如圖所示電路,電源電壓恒定。某同學用該電路驗證“在導體兩端的電壓一定時,通過導體的電流與導體的電阻成反比”。他多次只改變電阻箱R1的阻值,測得相應的電流值,如下表所示。
(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù),通過導體的電流與導體的電阻____(選填“成”或“不成”)反比,其原因是____。
(2)此實驗中,電源電壓為_____V。
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科目:初中物理 來源: 題型:實驗題
(6分)現(xiàn)有下列器材:蓄電池(6V),電流表(0~0.6A,0~3A)、電壓表(0~3V,0~15V)、定值電阻(若干)、開關、滑動變阻器和導線,要利用這些器材探究“電壓不變時,電流與電阻的關系”:
(1)實驗中多次換用不同阻值的定值電阻,并調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,使電壓表示數(shù)保持不變,讀出對應于不同阻值的電流表示數(shù),并記于表格中,請你利用表格中的數(shù)據(jù),在坐標紙上畫出導體中的電流隨電阻變化的圖像.(2分)
(2)在做完第五次實驗后,接下來的操作是:斷開開關, 將10Ω的定值電阻更換為5Ω的定值電阻,閉合開關后,電壓表示數(shù)會 (選填“變大”、“變小”或“不變”),需將滑動變阻器的滑片向
(選填“左”或“右”)移,便電壓表示數(shù)為 V時,讀出電流表的示數(shù).
(3)為完成整個實驗,應該選取哪種規(guī)格的滑動變阻器( )
A.50Ω 1.0A B.50Ω 0.5A C.20Ω 1.0A D.20Ω 0.5A
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科目:初中物理 來源: 題型:實驗題
小明想測某未知電阻Rx的阻值,設計了如圖所示電路圖(R0為已知阻值的定值電阻),并設計了如下實驗步驟,請幫他把缺少的步驟補全,并用已知物理量的符號和測量物理量的符號寫出未知電阻Rx的表達式。
實驗步驟:
(1)按照設計的電路圖連接電路
(2)斷開S2、閉合S1記錄電流表示數(shù)為I1
(3)_________________________________
(4)表達式:Rx =___________。
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科目:初中物理 來源: 題型:實驗題
(2分)在測量小燈泡電阻的實驗中,因缺少電壓表,小軍利用兩個電流表和一個已知阻值為10Ω的電阻R0,同樣測出了小燈泡的電阻,原理如圖甲所示。小軍讀出電流表A1的示數(shù)為0.5A,而電流表A2的示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡L兩端的電壓為______V,電阻為_____Ω。
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科目:初中物理 來源: 題型:實驗題
實驗桌上有如下實驗器材:電源電壓不變的電源一個,阻值已知的定值電阻一個,電阻箱(電路圖符號)一個,已調(diào)零的電流表兩塊、開關一個,導線若干。請選用上述實驗器材,設計一個實驗證明:“兩個電阻R1與R2并聯(lián)時,如果并聯(lián)電路兩端的電壓U及R1的阻值保持不變,則電阻R1與R2消耗的總功率P跟電阻R2的關系為:(k1、k2為常量)”。
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