小聪用如图甲所示的电路"探究电流与电阻的关系"。电源电压为 ,滑动变阻器规格为" ",有 、 、 、 、 的定值电阻各一个。
(1)连接电路时,开关应 ;
(2)将 的电阻接入电路,闭合开关。移动滑片 发现电压表有示数,电流表始终无示数,其原因可能是定值电阻 (选填"断路"或"短路" 。
(3)排除故障后,使电压表示数为 ,电流表示数如图乙,此时电流为 ,记下电压表、电流表的示数;
(4)将 的电阻分别换成 、 、 、 的电阻,继续实验。小聪发现当定值电阻为 时,无法完成实验。为了让 的电阻也能完成实验,他设计了如下三个调整方案。其中方案有错误的是 (选填" "、" "或" "
在电路中多串联一个 的电阻,其余操作不变
不变,改变电源电压,电源电压的取值范围是
电源电压不变,改变 的大小(视需要选取电压表、电流表量程), 的取值范围是
(5)实验完毕,得到结论:电压一定时导体中的电流与导体的电阻成 比。
请写出下列图中几个实验所揭示的物理道理:
甲:
乙:
丙:
丁:
为了探究声音产生的原因,小明和小华一起做了下面的实验:小明把手放在喉咙处大声讲话,感觉喉头振动了;小华把正在发声的音叉放在水中,水面激起了水花。通过对这两个实验现象的分析,你能得出的结论是:。小华同学用手使劲敲桌子,桌子发出了很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地看到实验现象,你的改进方法是:。
用温度计测量水的温度:
(1)下列操作步骤正确的排序为:_______________________________。
A.取出温度计 | B.估测被测水的温度 |
C.让温度计的玻璃泡全部浸入水中 | D.读出温度计的示数 |
E.选取适当的温度计 F.让温度计与水充分接触一段时间
(2)如图甲和乙中温度计的读数分别为________℃和_______℃。
阅读短文,回答问题:
发光二极管的导电特性
如图1(a)是一种重要的电子元件:晶体二极管,在电路中符号如图1(b).它是由半导体材料制成的,有两根引线,一根为正极,另一根为负极.有一种常见的二极管在导电时能发光,这种二极管叫做发光二极管,如图1(c)所示,其电路符号如图1(d).二极管的导电性能很特殊,它只允许电流从它的正极流向负极,不允许从负极流向正极.这很像自行车气流从打气筒流向车胎.
下面通过简单的实验说明二极管的这一特殊导电性.方法是:将二极管与一个小灯泡、一个开关串联接在干电池两端,为了防止二极管被烧坏,在电路中串联一只滑动变阻器,在闭合开关前,将滑片置于阻值最大处.实验发现:①当电源反接时(如图2),无论怎么移动滑片,电流表都无无
示数;②当电源正接时(如图3),刚闭合开关,观察发现电流表无示数,二极管也不发光.移动滑片,发现电流表才逐渐有了示数,二极管也开始发光.
电源正接时二极管导电性能是不是与它两端的电压大小有关呢?将电压表接在c、d两根引线之间,移动滑片的位置,分别记录电压表和电流表的示数,如下表所示.
电压/V |
1.4 |
1.5 |
1.7 |
1.9 |
2.0 |
2.1 |
2.2 |
2.3 |
2.4 |
2.5 |
电流/mA |
0 |
0 |
2.0 |
4.0 |
12.0 |
22.0 |
32.0 |
42.0 |
52.0 |
60.0 |
(1)分析①和②现象,可知晶体二极管具有单
(填“单”或“双”)向导电的特性;
(2)根据文中实验数据,用描点法在下图坐标纸上作出这个二极管的U-I图线;
(3)实验发现当二极管两端的正向电压达到1.9V后正常工作,则从U-I图线可以看出这种二极管正常工作后的电阻与正常工作前相比(变大/变小/不变)正常工作后电阻小
;
(4)若电源电压为6V,当电流表示数为12.0mA时,滑动变阻器接入电路的阻值为0.33×103
Ω.
(5)使用发出两种色光的二极管,分别指示电动机正反两个转动方向,可以帮助操作人员及时发觉电动机转动方向是否符合需要.设计思路如下:a.接通开关,二极管甲导通,发红光,电动机正转.b.调换电池组正、负极,接通开关,二极管乙导通,发绿光,电动机反转.根据上面设计思路,请你将二极管甲填入右上图虚线框内.
在测标有“2.5V”字样小灯泡(电阻大约为10Ω左右)额定功率的实验时,小明连接了如图甲所示的电路,其中电源电压为6V.
(1)请用笔画线将图甲中的电路连接完整.
(2)在连接电路时,有甲“10Ω 1A”和乙“20Ω 1A”两个滑动变阻器可供选择,则应该选择变阻器
(甲/乙)连入电路,才能保证实验顺利进行.
(3)小明合理地连接好电路,闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮.小明分析了产生故障的原因(电流表、电压表均无故障),请你依据表一中电流表、电压表示数出现的几种情况,帮小明判断故障原因,并将其填写在表一对应的空格里.
U/V |
I/A |
R/Ω |
P/W |
灯泡亮度 |
2 |
0.25 |
8 |
0.5 |
暗 |
2.5 |
亮 |
|||
2.8 |
0.32 |
9 |
0.896 |
很亮 |
电流表 |
电压表 |
故障原因 |
示数不为0 |
示数为0 |
|
示数为0 |
示数不为0 |
(4)排除故障后,小明调节变阻器滑片的位置,使小灯泡两端电压分别为2V、2.5V、2.8V,依次测出通过小灯泡的电流,并观察发光情况,记录在表二中.当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,此时小灯泡电阻是Ω(计算结果保留两位小数),小灯泡的额定功率是
W.
(5)小明发现实验桌上还有多种阻值的定值电阻,于是他又做起了其他实验,下列实验还可以完成的是( )
①探究电流的磁场强弱与电流大小的关系②探究电流与电压、电阻的关系
③探究电流产生的热量与电阻的关系④探究串并联电路中电流的特点
A.①② B.②③④ C.②④ D.③④