(12分)在“测定小灯泡电功率”的实验中,实验室有以下器材:小灯泡(额定电压为2.5V,电阻约为10 Ω)、电流表(0-0.6 A 0-3 A)、电压表(0-3 V 0-15 V)、开关、电压为4V的电源、滑动变阻器、导线若干。
图甲 图乙
(1)根据图甲提供的电路图,用笔画线代替导线,将图乙的实物图连接成实验电路。
(2)根据实验中需要测量的物理量,请在方框内画出记录实验数据的表格:
(3)实验过程中,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表没有示数,电流表指针有明显的偏转,分析电路故障的原因可能是
A.小灯泡断路
B.只有小灯泡短路
C.只有滑动变阻器短路
D.滑动变阻器断路
(4)电路故障排除后,某次实验中,电流表示数是0.2A,电压表示数如右图所示,示数是_________V,此时小灯泡的功率是__________w。
小岩利用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值。
(1)该实验的实验原理是;
(2)小岩选择了满足实验要求的实验器材,连接的实验电路如图15所示,请你添加一条导线将实验电路补充完整;
(3)开关S闭合前,应把图15中滑动变阻器滑片P置于最(填“左”或“右”)端;
(4)电路连接正确后,闭合开关S,滑动变阻器滑片P滑动到某一位置时,电压表的示数如图甲所示,电流表的示数如图乙所示,则电压表的示数为V,电流表的示数为A,电阻Rx的阻值为(。
在测量电阻约为10Ω的定值电阻Rx的实验中,小明和小亮用如图所示的器材进行实验.
(1)用笔画线代替导线在甲图中完成实物电路连接,要求滑动变阻器的滑片向右滑动时连入电路的电阻变小。
(2)小明把最后一根导线连接完毕后,看到电压表和电流表立即有较大示数.小亮认为在实验操作中有两处错误,其中一处是滑动变阻器的滑片没有滑到电阻最大的位置,还有一处是 .
(3)改正错误后,小明改变Rx两端的电压和电流,两次测得的电阻值分别为R1=10.1Ω,R2=10.2Ω,第三次测量时,电流表的示数为0.26A,电压表的示数如图乙所示.根据以上三次实验数据,最后得出Rx= Ω.
(4)小瑞同学设计了不同的方案,经讨论后同学们达成共识,设计的电路如图(R0为阻值已知的定值电阻),
以下是他们的实验操作步骤:
①按电路图连接电路。
②闭合开关S1,断开开关S2,读出此时电流表的示数I1。
③闭合开关S2,断开开关S1,读出此时电流表的示数I2。
④根据所测数据计算得出Rx的阻值。
请用所测物理量写出未知电阻Rx的数学表达式:Rx=
在“探究电流跟电阻关系”的实验中,小刚设计的实验电路图如图所示:
(1)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2V,读出并记下电流值;再将5Ω的电阻改接成10Ω的电阻,发现电压表示数大于2V,于是他下一步的操作是:将滑动变阻器的滑片向______________(填“左”或“右”)移动,使__并记下电流值,再改接20Ω的电阻,重复上述实验。
(2)此实验得到的结论是。
小明同学对串联电路电压规律进行了探究
【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和
【设计与进行实验】
(1)按图所示的电路图连接电路。
(2)闭合开关,排除故障,用电压表测出L1两端的电压。
(3)在测L2两端的电压时,小明为了节省时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上。
(4)测出AC间的电压,得出结论。
【交流与评估】
(1)小明用上面的方法能否测出L2两端的电压?,为什么?
(2)方法改进后,测出AB、BC、AC间的电压记录在下面表格中,小明分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各用电器两端电压之和.此实验在设计方案上存在的不足之处是 。改进方法。
在做“影响电阻大小的因素”实验时,需要在电压相同的条件下,比较通过不同导线的电流,分析归纳出决定电阻大小的因素,下表是几种实验用导线的参数。
导线代号 |
A |
B |
C |
D |
E |
F |
G |
长度/m |
1.0 |
0.5 |
1.5 |
1.0 |
1.2 |
1.5 |
0.5 |
横截面积/mm2 |
3.2 |
0.8 |
1.2 |
0.8 |
1.2 |
1.2 |
1.2 |
材料 |
锰铜 |
钨 |
镍铬丝 |
锰铜 |
钨 |
锰铜 |
镍铬丝 |
(1)为研究电阻与导体材料有关,应在中选用导线C和导线________
(2)为研究电阻与导体的长度有关,应在上表中选用导线C和导线________
(3)为研究电阻与导线横截面积的关系,应在上表中选用导线A和导线_______