猜想一:导体的电阻可能与导体的长度有关;
猜想二:导体的电阻可能与导体的横截面积有关;
猜想三:导体的电阻可能与导体的材料有关;
实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如表所示:
编号 | 材料 | 长度/m | 横截面积/mm2 |
A | 镍铬合金 | 0.25 | 1.0 |
B | 镍铬合金 | 0.50 | 1.0 |
C | 镍铬合金 | 0.25 | 2.0 |
D | 锰铜合金 | 0.25 | 1.0 |
(1)如图所示电路,闭合开关后,在M、N之间分别接上不同导体,通过观察相关现象来比较电阻大小,小阳认为实验中不需要灯泡,连入电流表就可以完成实验,老师告诉小阳小灯泡和电流表同时连入电路更好,请你说出小灯泡在实验中的作用;
(2)为了验证猜想二,可以依次把M、N跟(填字母编号)的两端相连,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较电阻丝电阻的大小;
(3)依次把M、N跟电阻丝A、B两端连接,闭合开关,电流表示数不同,分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小,探究出导体的电阻与的关系,其结论是;
(4)小丽在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么,她利用这根电阻丝和上述电路,不能完成的猜想是的实验验证;
(5)在此实验过程中主要采取的实验方法是。
①在两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量相同的水和煤油(ρ水>ρ煤油)。实验中选用相同电加热器的目的是:使水和煤油在相同时间内;
②水和煤油温度随时间变化如图乙所示,根据图甲可判断出a物质是。根据图乙可判断出b吸热能力较(选填“强”或“弱”);根据图甲、乙计算出煤油比热容是(水的比热容为4.2×103J/(kg·℃);
(2)如图丙所示,为比较酒精和碎纸片的热值,用两只同规格的烧杯装相等质量的水,取质量相等的酒精和碎纸片,分别放入两个燃烧皿中,点燃分别给烧杯加热,直到酒精和碎纸片完全燃烧完,通过比较(选填“加热时间”或“升高的温度”)来确定酒精和碎纸片热值的大小。
(1)图甲是他们设计的实验电路图,小刚根据电路图连接了如图乙的实验电路,小红检查时发现有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”,用笔画线代替导线正确连接(注意:导线不能交叉);
(2)改正错误后,他们将滑动变阻器阻值调到最大,电阻箱阻值调到5Ω,闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,造成这一现象的原因可能是(写出一条即可);
(3)排除故障后进行实验,得到第一次实验数据如表,接着他们将电阻箱阻值调到10Ω,闭合开关,调节滑片向(根据电路图选填“左”或“右”),直到电压表的示数为V,此时电流表的示数如图丙所示,读数为A;
(4)第三次实验,电阻箱接入电阻如图丁所示,读数为Ω;
(5)分析表中数据得出的结论是:电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成;
(6)为了验证以上规律的可靠性,可以测量更多组数据,但电阻箱接入电路的阻值不得超过Ω。
电阻(Ω) | 5 | 10 | |
电流(A) | 0.4 | 0.1 |
(1)该汽车在这段时间内消耗的汽油产生的热量有多少?
(2)在这段时间内汽车做的有用的功是多少?
(3)在这段时间内该汽车的效率是多少?
(1)电源电压;
(2)R1阻值;
(3)当S1 , S2都闭合时,电流表的示数。
(1)在连接电路的过程中开关应断开,滑动变阻器的滑片应位于最端(填左或右);
(2)在实验过程中,调节滑动变阻器,使小灯泡正常工作,此时电流表的示数如图乙,则小灯泡此时的电阻是Ω(结果保留一位小数);
(3)小明认为,应该多次测量不同电压下小灯泡的电阻,求出平均值才更精确,你认为他的观点是否合理(填是或否);
(4)小明又想测某未知电阻Rx的阻值,设计了如图丙所示的电路(R0为已知阻值的定值电阻),并设计了如下实验步骤,请帮他把缺少的步骤补全,并写出Rx的表达式。实验步骤如下:
A.按照丙图连接电路;
B.闭合S、S1 , 记录电流表示数为I1;
C.,记录电流表示数为I2;
D.利用测得数据写出待测电阻Rx的表达式Rx=。
(1)连接电路时,开关应处于状态;
(2)在实验器材的选择上,我们应该使用(选填“相同”或“不同”)规格的小灯泡;
(3)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:;
(4)为了防止损坏电流表,若不能估计电流大小,选择量程时,应先用 (选填“大”或“小”)量程进行试触,同时观察电流表的指针偏转情况,若指针的偏转角度过小,应用电流表的 (选填“大”或“小”)量程进行测量;
(5)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;
(6)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,测出了三组电流并记录在表格中,得出了并联电路的电流规律:。多次测量的目的是 。
测量次数 | A处的电流IA/A | B处的电流IB/A | C处的电流IC/A |
1 | 0.10 | 0.34 | |
2 | 0.20 | 0.26 | 0.46 |
3 | 0.25 | 0.30 | 0.55 |
(7)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”)。
(1)当秤盘为空时,R的阻值为Ω;所测量的体重越大,电压表示数越(选填“大”“小”);
(2)定值电阻R0电路中的作用是;
(3)体重为400N的小惠站在体重秤上时,电压表示数为1.2V,则R0的阻值是多少?(写出必要的文字说明,表达式及最后结果)