小強同學(xué)做探究電流跟電壓、電阻關(guān)系的實驗。
(1)請你幫他設(shè)計實驗電路圖,并畫在方框中。
(2)利用此實驗電路,還可以測量導(dǎo)體的電阻。請你說出在測導(dǎo)體電阻的實驗中,滑動變阻器的作用:___________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)當小強探究電流跟電阻的關(guān)系時,多次更換電阻,通過移動滑動變阻器的滑片達到實驗條件,觀察電流表的示數(shù)由0.2 A變成如圖25電流表的示數(shù)。此過程中先后兩次滑動變阻器兩端的電壓______。
(4)小強將探究電流跟電阻關(guān)系的實驗數(shù)據(jù)填入表中,請你分析表中數(shù)據(jù),得到的結(jié)論是______。
R/Ω | 10 | 15 | 20 | 30 | 50 | 60 |
U/V | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 |
I/A | 0.6 | 0.4 | 0.3 | 0.2 | 0.12 | 0.1 |
(5)他想利用這些器材,依據(jù)此實驗電路,測定“220 V 50 W”的白熾燈泡的電阻值。已知小強使用的電源兩端電壓為12 V,滑動變阻器標有“10 W 2 A”,但在測量過程中,無論怎樣移動滑動變阻器的滑片,兩電表的示數(shù)均變化很小。經(jīng)過檢查,電表及各元件完好,電路連接無誤。則電表的示數(shù)變化很小的原因是_________________。
圖25
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電動機是一種使用廣泛地動力機械。從能量轉(zhuǎn)化的角度看,它主要是把電能轉(zhuǎn)化為機械能,還有一部分能量在線圈中以熱量的形式散失掉。
(1)如果某電動機線圈的電阻為R,電動機工作時兩端的電壓為U,通過電動機的電流為I,請推導(dǎo)此電動機電能轉(zhuǎn)化為機械能的效率η=(U-IR)/U。
(2)如果有一個直流電動機,把它接入0.3V電壓的電路時,電動機不轉(zhuǎn),測得流過電動機的電流是0.6A,若把它接入3V電壓的電路中,電動機正常工作,工作電流是2A。如在正常工作時,轉(zhuǎn)子突然被卡住,此時電動機的發(fā)熱功率多大?(提示:電動機在電路中轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)動時為純電阻用電器)
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關(guān)于電和磁下列說法正確的是
A.一根導(dǎo)體在磁場中運動,一定能產(chǎn)生感應(yīng)電流
B.磁場對通電導(dǎo)體作用力的方向與磁場方向和電流方向有關(guān)
C.感應(yīng)電流方向與磁場方向和導(dǎo)體運動方向有關(guān)
D.通電導(dǎo)線周圍有磁場
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在研究串、并聯(lián)電路的電流特點時,小明同學(xué)分別做了如下兩組實驗.
實驗一:小明通過比較電路中不同位置的電流表的示數(shù)來研究串聯(lián)電路的電流特點,所利用的電路如圖18所示.閉合開關(guān)后,兩電流表指針偏轉(zhuǎn)情況如圖19所示.
圖18 圖19
(1)小明發(fā)現(xiàn)電流表A2的指針偏轉(zhuǎn)角度比A1的小,所以他認為“串聯(lián)電路中電流每流經(jīng)一個用電器都會減弱一些”.請你指出造成他判斷錯誤的原因是______.
(2)電流表A1的示數(shù)是______A.
實驗二:小明在只利用圖18中的實驗器材研究并聯(lián)電路中電流的特點時,若連接好電路后不再進行拆改,則根據(jù)電流表的示數(shù)只能歸納得出如下結(jié)論:在并聯(lián)電路中,干路電流大于某一支路電流.請你設(shè)計出小明得出此結(jié)論的實驗電路圖,并畫在虛線框內(nèi).
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如圖18甲所示,曉敏想用該電路研究通過電路中的電流與AB兩點間電阻阻值的關(guān)系.
(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線,將實物電路連接好;
(2)閉合開關(guān),電流表示數(shù)如圖18乙所示,則電流表示數(shù)是______A,此時電壓表指針恰好指在2.8 V的位置,由此可以計算出AB兩點間電阻的阻值是______Ω.在實驗過程中,若將AB兩點間的電阻更換為15 Ω時,應(yīng)將滑動變阻器的滑片向______移動.(填“左”或“右”)
圖18
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如圖22(甲)所示,是用伏安法測定未知電阻RX的實驗電路實物圖。
(1)小文同學(xué)連接好實驗電路,檢查連接無誤后閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù),而電壓表的示數(shù)接近電源電壓。請你判斷電路中出現(xiàn)的故障可能是以下情況中的: 。
(A)滑動變阻器短路
(B)待測電阻RX斷路
(C)待測電阻RX短路
(D)電流表接線柱斷路
(2)排除故障后,閉合開關(guān)S1,調(diào)節(jié)滑動變阻器觀察到電表的讀數(shù)如圖22(乙)所示,則I = A,RX = Ω。
(3)若在圖22(甲)的實驗器材中缺少電壓表和滑動變阻器,但有一只已知阻值為R0的電阻和開關(guān)S2 。請在右邊方框中設(shè)計另一種測定未知電阻RX的實驗電路圖,并寫出待測電阻的表達式 RX= 。(用I0表示通過R0的電流;IX表示通過RX的電流;I表示總電流)
圖22(甲) 圖22
(乙)
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圖21是小華同學(xué)探究感應(yīng)電流產(chǎn)生條件的實驗裝置,所用的器材有:開關(guān)、導(dǎo)體AB、小量程電流表、蹄形磁鐵和導(dǎo)線等,小華將實驗觀察記錄填寫在表中。
開關(guān)狀態(tài) | 導(dǎo)體AB在磁場中的運動情況 | 感應(yīng)電流 |
開關(guān)閉合 | 靜止 | 沒有產(chǎn)生 |
切割磁感線 | 產(chǎn)生 | |
不切割磁感線 | 沒有產(chǎn)生 | |
靜止 | 沒有產(chǎn)生 | |
開關(guān)斷開 | 切割磁感線 | 沒有產(chǎn)生 |
不切割磁感線 | 沒有產(chǎn)生 |
(1)小華要確定閉合電路里有無感應(yīng)電流產(chǎn)生,應(yīng)該觀察:____________。
(2)表中“切割磁感線”的含義是:______________________________________________
_______________________________________________________________________。
(3)實驗結(jié)論是:______電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做______運動時,導(dǎo)體中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流。
圖21
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如圖7所示的滑輪(不計摩擦),把重150N的物體勻速提起,所用拉力為100N,則關(guān)于該滑輪的說法中錯誤的是( )
A.滑輪重50N
B.使用該滑輪提物體費距離
C.該滑輪的機械效率恒為75%
D.若用該滑輪勻速提起重200N的物體,所用拉力為125N
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