北京丰华中学物理电流和电路(培优篇)(Word版 含解析)
北京丰华中学物理电压 电阻(培优篇)(Word版 含解析)

北京丰华中学物理电压电阻(培优篇)(Word版含解析)一、初三物理电压电阻易错压轴题(难)1.热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。
小张同学用如图甲所示的电路来探究热敏电阻R T的阻值与温度的关系。
已知M为控温器,电源电压未知但恒定不变,R为电阻箱(一种可以改变并读出阻值的变阻器)。
因实验器材的限制,利用该电路无法直接测出热敏电阻的阻值,聪明的小张进行了如下操作:①根据图甲连接电路,闭合开关前,将电阻箱的阻值调到足够大;②控制控温器中液体温度为10℃,闭合开关,调节电阻箱的阻值,使电流表的示数达到某数值,记录此时电阻箱的阻值为26Ω;③依次改变控温器中的液体温度,同时……,得到相关数据记录如下表所示。
分析并回答下列问题:(1)步骤③中“……”部分的操作是____。
(2)从表中可以得出结论:在一定温度范围,_____。
(3)在科技创新活动中,小张用该热敏电阻和电压表制成了一支指针式温度计(电路图如图乙所示,电压表未接入),它可以直接在电压表刻度盘上读出相应温度。
闭合开关后,小华发现电流表有示数,将电压表依次并在各接线柱之间发现ab间无示数,接ac、bc间有示数,此时电路中的故障是____。
小华重新正确连接电路后,若想要电压表的读数随温度的升高而增大,则应在原理图乙中_____两端接入电压表。
A.a、b B.b、c C.a、c【答案】调节电阻箱的阻值,使电流表的示数保持不变热敏电阻的阻值随温度的升高而减小定值电阻短路A【解析】【详解】(1)为了探究热敏电阻R T的阻值与温度的关系,应保持其他变量不变,即调节电阻箱阻值来保持电流表示数不变;(2)因为热敏电阻R t与电阻箱串联,而电路电流保持不变,所以电路总电阻保持不变,读表可知,那么随着温度升高,变阻箱电阻增大,即热敏电阻R T的减小。
(3)如图乙:闭合开关后,小华发现电流表有示数,说明电路没有断路,将电压表依次并在各接线柱之间发现ab间无示数,而接ac、bc间有示数,则ab间一定发生短路;想要电压表的读数随温度的升高而增大,电路总电压不变的情况下,根据串联分压原理,定值电阻ab两端电压随热敏电阻R t减小而增加,故应接在ab之间,选A。
【物理】九年级全册全套精选测试卷(培优篇)(Word版 含解析)

【物理】九年级全册全套精选测试卷(培优篇)(Word版含解析)一、初三物理电流和电路易错压轴题(难)1.归纳式探究—.研究电磁感应现象中的感应电流:磁场的强弱用磁感应强度描述,用符号B表示,单位是特斯拉,符号是T.强弱和方向处处相同的磁场叫做匀强磁场.如图甲所示,电阻R1与圆形金属线圈R2连接成闭合回路,R1和R2的阻值均为R0,导线的电阻不计,在线圈中半径为r的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图象如图乙所示,图线与横、纵坐标的截距分别为t0和B0.则0至t1时间内通过R1的电流I与阻值R0、匀强磁场的半径r、磁感应强度B0和时间t0的关系数据如下表:次数R0/Ωr/m B0/T T0/s I/A1100.1 1.00.15π×l0-22200.1 1.00.1 2.5π×l0-2 3200.2 1.00.110π×l0-2 4100.10.30.1 1.5π×l0-2 5200.10.10.050.5π×l0-2(1)I=_____k,其中k=________(填上数值和单位)(2)上述装置中,改变R0的大小,其他条件保持不变,则0至t1时间内通过R1的电流I 与R0的关系可以用图象中的图线____表示.【答案】200B rR t25A sT mπ⋅Ω⋅⨯c【解析】【分析】【详解】(1)[1]由图像分析可得2EIR= (1)Et∆Φ=∆ (2)=?S B∆Φ∆ (3)120+2R R R R== (4)由1234联立得:2200022BB r rIt R t Rππ∆=⋅=⋅∆由于2π为定值,故200B rI kR t=[2]将第一组数据带入上式得:k=25A sT mπ⋅Ω⋅⨯(2)[3]若R0变,其他为定值,则22B rtπ均为定值,可看作'kIR=,此为反比例函数,故可用图线c表示.2.在真空中两个点电荷间存在相互作用力,探究其影响因素的实验数据如表:序号甲电荷的电荷量1/Cq乙电荷的电荷量2/Cq甲、乙两电荷之间的距离/mr甲乙两电荷之间的相互作用力/NF18110-⨯8210-⨯0.35210-⨯28110-⨯8110-⨯0.35110-⨯38310-⨯8210-⨯0.155410-⨯48310-⨯8210-⨯0.2513.510-⨯58210-⨯8110-⨯0.254.510-⨯68410-⨯8310-⨯0.3(1)分析表中数据可知,若要使两个点电荷之间的作用力增大,可以采用_____的方法。
北京丰华中学人教版初中九年级物理下册第十五章《电流和电路》检测(答案解析)

一、选择题1.关于静电现象,下列说法正确的是()A.细绳悬挂的两个轻质泡沫小球相互吸引,则两小球一定带有异种电荷B.丝绸摩擦过的玻璃棒会带上正电荷,在这个过程中丝绸会失去电子C.验电器是利用了同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引的原理制成的D.摩擦后的气球能够吸引细水流,是因为带电体具有吸引轻小物体的性质2.有两只滑动电阻器,分别标有“10Ω1A”和“5Ω2A”的字样,若把它们串联起来使用,则电路中允许通过的最大电流为()A.1A B.2A C.3A D.无法确定3.如图所示的电路,开关S1、S2和S3原来都是断开的,要使灯L1、L2组成并联电路,应闭合的开关是()A.S1、S2B.S1、S3C.S2、S3D.S1、S2、S34.通过直接感知的现象,推测无法直接感知的事实,是常用的物理方法下列根据现象所作出的推测不符合事实的是()A.“清晨,树叶上的露珠看起来呈球状”推测分子之间存在引力B.“墨水在热水中比在凉水中扩散得快”推测温度越高,分子的热运动越剧烈C.“街边的路灯同时亮、灭”推测路灯是串联的D.“电路中的灯泡发光”推测电路中有电流5.如图所示是一个有盖的木盒,电路的部分连接情况隐藏在盒内。
闭合开关时,两只灯泡都亮了,断开开关时,两只灯泡都熄灭。
现在有以下4种操作:(1)拧下灯泡L1;(2)拆除导线a;(3)拧下灯泡L2;(4)拆除导线b。
其中2种操作均可判断灯泡连接方式的为()A.(1)(2)B.(1)(3)C.(2)(3)D.(2)(4)6.如图所示是自制的水果电池,插入橙子中的两个薄片可以是()A.两个都是铜片B.两个都是铁片C.一个铜片,一个塑料片D.一个铜片,一个铁片7.关于电现象,下列说法中正确的是()A.玻璃棒在丝绸上摩擦后,玻璃棒带负电B.验电器是根据同种电荷互相排斥的原理来工作的C.物理学中规定,正由荷移动的方向为电流的方向D.电池有正、负两个极,电流总是从电池的负极流出,从正极流回电池8.如图所示电路,电源电压恒定,各元件位置不变。
北京丰华中学初三九年级物理电流和电路汇编

北京丰华中学初三九年级物理电流和电路汇编一、电流和电路压轴实验培优题1.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。
(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,他忘了_____。
(2)他先将电流表接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处的电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是_____;在排除故障后,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。
请你指出他们实验应改进方法是_____。
(5)实验结束后,小明又利用器材连接了如图丁所示的电路图,当开关S由断开到闭合时,电流表A2的示数_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。
2.为了探究串联电路总电阻与各电阻之间的关系,小芳设计了如图所示的实验电路,其中是电阻箱,是定值电阻,用表示与串联的总电阻(即等效电阻).用电流表测量串联电路中的电流,用电压表测量、两点间的电压.小芳通过实验记录的数据如下表所示.请根据表中的实验数据,归纳出总电阻跟电阻的关系式:__________.3.小明同学利用如下图所示的电路来探究串联电路电压规律,其中电源是由两节新的一号电池组成的电池组:(1)按图示的电路图连接电路,在接通电路前,开关必须__________。
(2)连接完电路,小明闭合开关,发现电压表V1示数为零,V、V2的示数均为3V,则电路的故障可能是__________或__________,此时V、V2所测的是__________的电压。
(3)排除故障后,小明利用不同规格的灯泡分别完成了四次实验,记录的数据如下表所示,分析实验数据可以得出的结论是:串联电路总电压__________。
九年级上册物理 电流和电路(培优篇)(Word版 含解析)

九年级上册物理电流和电路(培优篇)(Word版含解析)一、初三物理电流和电路易错压轴题(难)1.小敏和小英通过实验探究“并联电路中干路电流与各支路电流的关系”.她们连接的电路如图所示.(1)当小敏用开关“试触”时,发现电流表A1无示数、电流表A2的指针快速右偏,两灯均不发光.由此可知,她们连接的电路发生了________故障;若闭合开关S,可能造成的后果是________.(2)小英只改接了电路中的一根导线,电路便连接正确了,请你在图中画出她的改法.(在错接的导线上画×,然后画出正确的接线)(___________)(3)她们利用改正后的电路进行实验:闭合开关S后,读出两块电流表的示数,得出的初步结论是:________.【答案】短路电流表A2被烧坏在并联电路中,干路电流大于支路电流【解析】【分析】【详解】(1)电流表A1无示数、电流表A2的指针快速右偏,两灯均不发光,由此可知电路发生了短路故障,若闭合开关S,由于电路发生短路,电路中电流过大,可能造成的后果是电流表A2被烧坏.(2)改正电路如图:(3)利用改正后的电路进行实验,闭合开关S后,读出两块电流表的示数,得出的初步结论是:在并联电路中,干路电流大于支路电流.【点睛】电路中发生短路的危害,可能烧毁电流表或电源,为避免短路发生,可采用试触法.2.小明所在的实验小组做“探究并联电路中电流的规律”实验时:(1)如图甲是他们设计的电路图,如图乙是他们测量电流时连接的实验电路,此时电流表测量的是_____(选“A”、“B”或“C”)处的电流;(2)小明同学在图乙中只移动一根导线就测量另外一处的电流,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为_____A;(3)如果测出A、B、C三处的电流如下表所示,由此得出初步结论:I C=I A+I B。
为了得出普遍的规律,应当进行多次实验,操作方法是:__________(只选一项)。
I A/A I B/A I C/A0.280.280.56A.改变电流表的量程或换电流表再测几次B.换用不同规格的小灯泡,再测出几组电流值C.整理器材,结束实验D.分析数据,得出结论【答案】C 0.28 B【解析】【分析】【详解】(1)[1]如图乙所示电流表串联在干路上测干路电流,即图甲中的C处。
北京李桥中学物理电流和电路(培优篇)(Word版 含解析)

北京李桥中学物理电流和电路(培优篇)(Word版含解析)一、初三物理电流和电路易错压轴题(难)1.(一)用下图所示的装置探究摩擦力跟接触面粗糙程度的关系。
(1)实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿长木板做运动,根据知识,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。
(2)第一次实验中弹簧测力计的示数如图所示为 N,]分析表中数据可以得到的结论是。
实验次数123接触面情况木块和长木板木块和棉布木块和毛巾摩擦力/N1.92.4(3)实验结束后,小丽同学想探究摩擦力是否与接触面的大小有关,她用弹簧测力计测出木块在水平面上的摩擦力,然后将木块沿竖直方向锯掉一半,测得摩擦力的大小也变为原来的一半.她由此得出:当接触面的粗糙程度一定时,接触面越小,摩擦力越小。
你认为她的结论正确吗?,理由是。
(二)襄襄和樊樊在“探究并联电路中干路电流与各支路电流有什么关系”时,利用一个开关、一个电流表、一个学生电源(有多个电压档位)、四个阻值不等的电阻以及若干条导线,进行了大胆地探究。
如图所示是他们的实验电路图。
(1)他们的猜想是:(只写一种猜想)。
[进行实验](2)襄襄按照电路图正确地进行实验,在连接电路时开关处于;得到了表1中的实验数据。
襄襄在实验中,是靠只改变而得到实验数据的:测量三次的目的是:。
(3)樊樊也按照上述同样的器材和同样的电路进行了实验,却得到了表2中的数据。
樊樊在实验中是靠只改变而得到实验数据的。
(4)在襄襄同学另外在测量串联电路电压规律中测L2两端的电压时,为了节省实验时间,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;瑞瑞同学用上面的方法能否测出L2两端的电压? 为什么?__ .【答案】(1)匀速直线二力平衡 1.2 压力一定时,接触面越粗糙,受到的摩擦力越大不正确没有控制压力不变;(2)并联电路中,干路电流等于各支路电流之和断开 R1电阻大小多次测量,避免实验偶然性,寻找普遍规律;电源电压不可以,电压表正负接线柱接反了【解析】试题分析:(一)(1)实验时,我们利用二力平衡的知识,使水平方向的摩擦力等于弹簧测力计的示数,因此必须水平匀速直线拉动木块;(2)弹簧测力计的量程是5N,分度值是0.2N,示数为1.2N;分析表中数据可以得到,压力一定时,接触面越粗糙,受到的摩擦力越大;(3)因为有压力大小、接触面的粗糙程度影响摩擦力的大小,因此如果想探究摩擦力是否与接触面的大小有关,她应该控制压力大小和接触面的粗糙程度一定,但她沿竖直方向锯掉一半时,压力大小改变了,因此没有控制压力一定,因此实验是错误的;(二)(1)他们的猜想是:并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;(2)在连接实验电路时开关处于断开,避免接通最后一根导线时,电路中有电流;表1中的实验数据,第二条支路电流没有变化,说明襄襄在实验中,是靠只改变R1电阻大小,而得到实验数据的:测量三次的目的是:多次测量,避免实验偶;(3)樊樊得到了表2中的数据,三次实验中,R1和R2的电流成倍数增大,说明樊樊在实验中是靠只改变电源电压得到实验数据的;(4)在测量串联电路电压规律中测L2两端的电压时,将电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,是不对的,电压表的正负极接线柱接反了。
北京丰华中学物理机械运动实验(培优篇)(Word版 含解析)

一、初二物理机械运动实验易错压轴题(难)1.2007年2月28日,从乌鲁木齐驶往阿克苏的5806次列车遭遇特大沙尘暴,列车从第1节车厢到第11节车厢相继被吹翻.看了这个报道后,某研究小组为探索沙尘暴的威力,进行了模拟研究.如图为测定沙尘暴风力的实验装置图,其中AB是一段水平放置的长为L 的光滑均匀电阻丝,电阻丝阻值较大,一质量和电阻都不计的细长金属丝一端固定于O 点,另一端悬挂球P,无风时细金属丝竖直,恰与电阻丝在B点接触,有风时细金属丝将偏离竖直方向,细金属丝与电阻丝始终保持良好的导电接触.研究小组的同学对此装置分析中,知道金属球单位面积上所受到的水平风力大小与电压表的读数成正比,空气密度为1.3kg/m3,沙的密度为2.5×103kg/m3.他们对决定金属球单位面积上所受到的风力大小的因素,进行了如下的实验研究:①在含沙量相同条件下,改变风速,记录不同风速下电压表的示数如下:风速(m/s)5101520电压表示数(V)0.6 2.4 5.49.6②在风速大小相同条件下,改变风中空气的含沙量,记录不同含沙量下电压表的示数如下:含沙量(kg/m3) 1.1 2.2 3.3 4.4电压表示数(V) 2.3 3.5 4.6 5.8(1)根据上述实验结果,试推导出单位面积上所受到的风力大小的关系式?(设比例系数为k)(2)若(1)中的比例系数k的大小为0.5,已知:车厢的高度为3m,车厢的长度为25m,车厢质量为50t,铁轨间距为1.5m,1m3沙尘暴中含沙尘2.7kg,请根据(1)中的关系式计算当时的风速至少为多大?【来源】2009年江西省上饶县二中九年级应用物理知识竞赛复赛模拟试题(三)【答案】(1)p=kρv2,ρ为含有沙尘的空气密度;(2)41m/s【解析】【分析】 【详解】 (1).①分析数据可看出风速每增加5m/s ,电压表的示数增加量分别是1.8V 、3V 、4.2V ,也就是说,在这里,风速和压力并不是呈一次函数关系,可以假设一个方程,即:U ∝av 3+bv 2+cv +d ,把表中实验数据代入表达式,解得:a =0,b =0.024,c =0,d =0,即U ∝0.024v 2;②分析含沙量与电压表示数的数据,含沙量每增加1.1kg/m 3,电压增量即为1.2V ,也就是说,含沙量与压力成正比,U ∝ρ;风力越大,导线的偏移量与电压成正比,单位面积所受压力即压强,则p =kρv 2,ρ为含有沙尘的空气密度,k 为比例常数.(2).车厢可以看做杠杆,由杠杆平衡条件得:F ×2h =G ×2d ,则风力F =d h G , F =pS =kρv 2S =kρv 2hL , v =323321.5m 5010kg 10N/kg 0.5(2.7kg/m +1.3kg/m )(3m)25mdG k h L ρ⨯⨯⨯=⨯⨯⨯≈41m/s . 答:(1).单位面积上所受到的风力大小的关系式为p =kρv 2,ρ为含有沙尘的空气密度; (2).风速为41m/s .2.如图甲是“测量物体运动的平均速度”实验;(1)这个实验的原理是___________;小球从A 处沿斜面由静止开始滚下,频闪照相机记录了小球在相同时间内通过的路程,如图甲所示,小球在做___________(选填“加速”“减速”或“匀速”)运动;(2)实验数据如下表所示,小球在BC 段的平均速度为___________ m/s ,比较AC 段与CD 段的平均速度得v AC _____v CD (选填“>”“<”或“=”);路程运动时间 平均速度 经过某点时的速度 s AB =0.3mt AB =0.5s v AB =0.6m/s v B =1.2m/s s BC =0.9mt BC =0.5s v BC = v C =2.4m/s s CD =1.5m t CD =0.5s v CD =3m/s v D =3.6m/s(3)为进一步探究小球在斜面上运动的速度与时间的关系,根据表中数据作出了v-t 图像,如图乙所示,假设斜面足够长,小球从A处滚下,经过2s到达E点(图甲中未画出),则该小球经过E点时的速度为___________ m/s。
中考物理15.2电流和电路(解析版)

15.2 电流和电路课后培优练第一阶——基础过关练1.图中的电路图正确的是()A .B .C .D .【答案】D【解析】【详解】一个完整的电路有电源、用电器、开关、导线组成;A.图中缺少开关,故A错误;B.图中开关S闭合后,电源短路,故B错误;C.图中缺少电源,故C错误;D.图中有电源、用电器、开关、导线,是完整的电路,故D正确。
故选D。
2.随着生活水平的提高,人们外出旅游住宿宾馆司空见惯.如图为某宾馆房间取电装置,房卡插入槽中后,房间内的电灯、电视、空调等用电器才能工作,房卡的作用相当于房间电路的()A.总开关B.电源C.用电器D.电能表【答案】A【解析】【详解】房卡可以控制用电器的工作,不插入插槽中,所有房间内的用电器都不工作,所以房卡相当家庭电路的总开关,故A正确.3.如图所示将几个水果与发光二极管连接起来,二极管便发出了光.其中的水果相当于电路中的A.导线B.开关C.电源D.用电器【答案】C【解析】【分析】电路的组成:电路是由提供电能的电源、消耗电能的用电器、控制电路通断的开关和输送电能的导线四部分组成.【详解】要使用电器工作,电路中必须要有电源,水果能使二极管发光,说明在这个的电路中水果能提供电压,所以水果相当于电源.故选C.4.短路和断路是电路中常见的故障,闭合开关后,下列四幅图有短路现象的是()A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】A. 图中开关闭合后,电流有两条路径,组成并联电路,没有短路现象;B. 图中开关闭合后,右面的那个灯中没有电流通过,该灯发生短路;C. 图中开关闭合后,电流有一条路径,电路为串联,没有短路现象;D. 图中开关闭合后,电流有两条路径,组成并联电路,没有短路现象.故选B.点睛:(1)短路有两种形式:电源短路和用电器短路,①电源短路是电源两极不经过用电器直接连接在一起了,电路中电流过大,会烧坏电源;②用电器短路是用电器的两端直接用导线连接在了一起,电器中没有电流通过,不会损坏用电器.(2)断路指的是电路中有某处接触不良或者断开,导致电流不能从正极流向负极,此时电路中电流为零,用电器不能工作.5.下列关于电源和电流说法中不正确的是()A.从能的转化角度说,电池是把化学能转化成电能的装置B.电源外部,电流从正极经过用电器流向负极C.电荷运动就能形成电流D.金属导电时,自由电子移动方向和电流方向相反【答案】C【解析】【详解】A.从能的转化角度说,电池是把化学能转化为电能,故A正确,不符合题意;B.人们规定电流的方向为:正电荷定向移动的方向,所以在电源外部,电流从正极出发,经过用电器流向负极,故B正确,不符合题意;C.电荷的定向移动才就能形成电流,故C错误,符合题意;D.自由电子带负电,所以金属导电时,自由电子定向移动的方向和电流方向是相反的,故D正确,不符合题意。
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北京丰华中学物理电流和电路(培优篇)(Word版含解析)一、初三物理电流和电路易错压轴题(难)1.现有两只小灯泡L1、L2,它们的额定电压分别为2.5V和3.8V.(1)如图甲是小明测定灯泡L1额定功率的实物电路图(不完整).①请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整_____.②闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移到__端(选填“A”或“B”).闭合开关后发现:小灯泡不亮,电流表示数为零,而电压表示数接近电源电压。
经检查,电流表是完好的,仅滑动变阻器或小灯泡存在故障,则电路中的故障是__.排除故障后,闭合开关,仍发现小灯泡不亮,电流表指针偏转很小,要使该小灯泡发光只需__。
③当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,则灯泡L1的额定功率为__W.(2)小华利用图丙所示的电路测出了灯泡L2的额定功率.图中R为阻值已知的定值电阻,还缺两个开关和一只电表(电流表或电压表),请在虚线框内补上这三个元件的符号,使电路完整,实验操作简单______.【答案】A灯泡断路移动滑动变阻器0.8【解析】(1)①根据图中电表的正、负接线柱,从电源正极连接开关,滑动变阻器的接线柱要求一上一下的串联在电路中,所以将C或D连到电源负极即可,如下图所示:②电压表有示数,说明电压表与电源连通;电流表示数几乎为零,灯泡不发光,说明电路断路或电路的总电阻很大,导致这一现象的原因可能是小灯泡断路而导致电压表串联在电路中;③为了保护电路,闭合开关前,滑片P应处在使电路中电阻最大位置A端;由乙图,电流表使用0-0.6A量程,分度值为0.02A,示数为0.32A,所以灯泡L1的额定功率:;(2)由上面的分析知,右上边的是电压表;左边两虚线框内是开关,如图所示:①只闭合S和中间的开关,移动滑片使电压表示数为3.8V;②保持滑片位置不动,断开中间开关,闭合左上边开关,测出灯与R的总电压,根据串联电路的电压特点计算出R两端电压U R;③由计算出R的电流,即灯泡此时的电流,由P=U额I额计算灯泡L2电功率即可.故答案为:(1). (2). A (3). 灯泡断路 (4). 移动滑动变阻器(5). 0.8 (6).【点睛】本题是测灯泡额定功率的实验,考查了电路连接、变阻器的使用、电表读数和功率计算以及特殊方法测功率的电路设计.特殊方法测功率时,只给电流表通常会使用并联电路,只给电压表时通常使用并联电路,利用已知阻值的电阻与电表的组合间接测电压或电流达到实验目的。
2.某小组同学通过自学得知:在两种金属组成的回路中,如果使两个接触点的温度不同,便在回路中将会出现电流.为了验证和探究其中规律,该小组利用铁丝和铜丝两种导线组成图(a)所示的闭合回路,并将相连的两个交叉点A、B分别置于烧杯中和酒精灯上方.做了如图(a)、(b)、(c)、(d)所示的四次实验.请仔细观察图中的装置、操作和现象,归纳得出初步结论.(1)分析比较图中(a)(b)两图中的装置、操作和现象,归纳得出初步结论:当相互连接的两种金属丝的材料不变时,接触点之间的温度差越小,电路中的电流________.(2)分析比较图中(a)(c)两图[或(b)(d)两图],发现当相互连接的两种金属丝的材料相同,金属导线接触点之间的温度差也相同,且用酒精灯对金属导线中部进行加热时,闭合回路中的电流表示数________(选填“变大”、“不变”或“变小”).据此可得出初步结论:当相互连接的两种金属丝的材料相同,金属导线接触点之间的温度差也相同时,电路中的电流大小与金属导体中部温度高低________.【答案】越小不变无关【解析】【分析】【详解】(1)比较a、b两次实验可知,当相互连接的两种金属丝的材料不变时,(a)中冰水混合物与酒精灯火焰的温度差比较大,电流表示数大;(b)中开水与酒精灯火焰的温度差较小,电流表的示数小,故可得出的结论为:当相互连接的两种金属丝的材料不变时,接触点之间的温度差越小,电路中的电流越小;(2)分析比较图中(a)(c)两图(或(b)(d)两图),发现当相互连接的两种金属丝的材料相同,金属导线接触点之间的温度差也相同,且用酒精灯对金属导线中部和最长处进行加热时,闭合回路中的电流表示数相同,据此可得出初步结论:当相互连接的两种金属丝的材料相同,金属导线接触点之间的温度差也相同时,电路中的电流大小与金属导体中部温度高低无关.【点睛】根据图示判断两个接触点的温度差,然后比较实验中电流表的示数,并与已有的结论对比.3.在“测量小电灯的功率”的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω.滑动变阻器标有“30Ω 1A”字样(1)连接电流表时应选用________________的量程.(2)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整__________.(3)乙同学连完电路并闭合开关后,发现小灯泡不发光且电压表示数为零,电流表示数为0.15A,产生这一现象的原因是 ____________________________________________.(4)故障排除后,移动滑动变阻器的滑片,使小灯泡正常发光时,电流的示数如乙图所示,请读出电流表的示数,并填入表格中_______________ .(5)实验中,同学们记录了多组小灯泡两端的电压及对应通过小灯泡的电流值,但表格的设计仍有不完整的地方,请将所缺内容填写完整____________.(6)小组同学们分析了实验数据得出:小灯泡的发光亮度是由灯泡的______决定的,且_______,灯泡发光越亮.【答案】0—0.6A 灯泡短路 0.24 W 2.5 0.24 0.6 实际功率实际功率越大【解析】试题分析:测灯泡的功率的测量原理是P=UI,即测出灯泡两端的电压和流过小灯泡的电流,算出灯泡的功率.根据题意,灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表的量程选0-3V,灯的电阻约为10Ω,根据欧姆定律可以算出灯正常发光时的电流约为0.25A,小于0.6A,所以电流表应选0-0.6A的量程.闭合开关后,灯不亮,电流表有示数,说明电路中的故障是短路,电压表的示数是零,说明灯两端没有电压,所以灯被短路.在实验数据记录表格中,除了要记下需要测的物理,还要写清物理量的单位,灯正常发光时的电压为2.5V,电流表读数是0.24A,算出灯的额定功率为0.6W.根据表格中灯的实际功率与灯的亮暗可以得出灯的亮度与实际功率的关系,灯泡的实际功率越大,灯的亮度越高.考点:测小灯泡的功率4.为了防止电路中电流过大,发生危险,电路中常常需要安装保险丝.保险丝安装在玻璃管中,称为保险管.实验室有熔断电流分别为1A和2A的两种保险管,保险管上印刷的文字已经模糊不清,但小星知道:熔断电流较大的保险丝,其电阻较小,因此,小星设计了如图甲所示实验电路图,想通过比较它们的电阻大小来区别这两种保险管.(1)根据图甲电路图,在图乙的实物图中,用笔代善导线把电路连接完整。
(________)(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应该移至最_______(选填“左”或“右”端)。
(3)在图甲中,若电压表V2的读数为2.1V,电压表V1读数如图丙所示,则保险管B两端的电压为_______V.(4)保险管A的熔断电流为_______A(5)将这两个保险管并联接入某一电路中,当电路中的电流达到_______A时,保险管将熔断.【答案】左 1.5 2 2.8A【解析】【详解】(1)根据图甲电路图可知,电压表V1测保险管A的电压,电压表V2测两保险管总电压。
再由第(3)小题中“电压表V2的读数为2.1V”可知,两电压表都接小量程。
连接电压表V1“-”接线柱到保险管A左端接线柱、“3”接线柱到保险管A右端接线柱;再连接电压表V2“-”接线柱到保险管B左端接线柱、“3”接线柱到滑动变阻器右下端(或保险管A右端)接线柱。
如图:(2)为保护电路,开关闭合前,滑动变阻器的滑片应该移至阻值最大端。
因滑动变阻器接右下端接线柱,所以滑片移至最左端阻值最大。
(3)电压表V 1测保险管A 的电压,其分度值为0.1V ,则U A =0.6V 。
电压表V 2测两保险管总电压,即U A+B =2.1V 。
则保险管B 两端的电压为U B =U A+B -U A =2.1V-0.6V=1.5V 。
(4)因U A =0.6V 、U B = 1.5V ,即U A <U B ,由串联电路分压规律可知R A <R B ,保险管B 的电阻大,熔断电流小,为1A ;保险管A 的电阻小,熔断电流大,为2A 。
(5)由上题可知,R A :R B = U A :U B =0.6V: 1.5V=2:5。
将这两个保险管并联接入某一电路中,电流之比为I A :I B = R B :R A =5:2。
若当保险管A 电流达到熔断电流2A 时,保险管B 电流为I B =25I A =25×2A=0.8A ,此时电路总电流达到I =2A+0.8A=2.8A ,保险管A 刚熔断,保险管B 不能熔断;若当保险管B 电流达到熔断电流1A 时,保险管A 电流为I A =52I B =52×1A=2.5A>2A ,说明A 早已熔断。
综合以上分析可知,将这两个保险管并联接入某一电路中,当电路中的电流达到2.8A 时,保险管将熔断。
5.为了验证并联电路的电流特点,小薇设计了如图丁所示的电路进行实验。
(1)在连接电路时,开关应处于__状态;(2)小薇先将电流表接在1L 所在的支路,闭合开关后,观察到灯2L 发光,但灯1L 不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是:__;(3)排除故障后,她测出了1L 、2L 支路和干路上的电流分别为1I 、2I 和I ,电流表示数如图甲、乙、丙所示,可读出:10.5I A =,2I =__A ,I =__A ;根据测量结果,在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是:__;(写出关系式即可)(4)为了验证结论的普遍性,小薇采用了更换不同灯泡继续实验的方法进行验证,你还可以采用的方法是:__。
【答案】断开 1L 或电流表断路 0.52 1 12I I I =+ 用改变电源电压继续实验的方法进行验证【解析】【分析】【详解】(1)[1]为了保护电路,连接电路之前,开关应该是断开的。
(2)[2] 灯2L 发光,但灯1L 不发光,电流表的示数为零,说明1L 支路不可能短路,只能是断路,即电路可能存在的故障是1L 或电流表断路。
(3)[3][4][5]由图可知,乙电流表的量程为0~0.6A ,分度值为0.02A ,则20.52I A =;丙电流表的量程为0~3A ,分度值0.1A ,则1I A =;根据测量结果可知,在误差范围内12I I I =+。