一、串、并联电路电流、电压的规律。
1.小明利用如图1所示的电路“**串、并联电路中电流的关系“.
1)**串联电路中电流的关系.
用笔画线代替导线将开关s3连入电路中.(要求:只闭合开关s3后,r1、r2以及电流表串联;导线不许交叉)
小明将s3闭合后,发现电流表均无示数.于是他用一只电压表对电路故障(电路中只有一处故障)进行了检测,将电压表接在r1两端时,电压表与电流表均无示数;接在r2两端时,电压表有示数,电流表无示数.电路中的故障是 .小明排除故障后继续实验,读出了电路中各电流表的示数,得到了串联电路中电流的关系是:串联电路中各处电流相等.
2)完成上述实验后,小明继续**并联电路中电流的关系.
各开关的连接情况是 (填写各开关断开或闭合).
分析实验中各电流表的读数(如图2所示),可知并联电路中电流的关系是: .
电阻r1:r2= .
3)为了验证结论的普遍性,你可以采用的方法是: .
拓展】在电源电压不变的情况下,小明两次实验中电路消耗的最大功率与最小功率之比p最大:p最小= .
2.小海和小梅一起做“**并联电路中电流的规律”实验.
1)图甲是他们设计的电路图,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 (选填“a”“b”或“c”)处的电流.
2)请在图乙中移动一根导线,测量另外一处的电流.在移动的导线上画“×”并用笔画线代替导线连接正确的电路.移动后电流表测量的是 (选填“a”“b”或“c”)处的电流.
3)测出a、b、c三处的电流如表所示,由此得出初步结论: (只写表达式).小梅指出:为了得出更普遍的规律,应当进行多次实验.操作方法是: .
4)小海利用原有的实验器材,添加一个开关,又设计了一个电路.利用这个电路,不用更换电流表的位置,就可直接测出a、b、c三处的电流,同样可得出三处电流的关系.请在图丙中的虚线框中画出电路图.
3.在“**串联电路电压的特点”活动中.
1)如图所示,连接电路时,至少需要根导线;实验中应选择规格 (相同/不同)的小灯泡.
2)在测l1两端电压时,闭合开关,发现电压表示数为零,原因可能是 (填出一种即可).
3)小芳保持电压表的b连接点不动,只断开a连接点,并改接到c连接点上,测量l2两端电压.她能否测出l2两端电压? ,理由是 .
4)小明分别测出ab、bc、ac间的电压并记录在如下**中,分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和.请对小明的做法进行评价: ,改进方法是 .
二、电流跟电压、电阻关系(**欧姆定律)
1..小明同学在做“**电流与电压的关系”实验时,准备了以下器材:干电池(1.
5v)两节,电流表(0~0.6a 0~3a)、电压表(0~3v 0~15v)、滑动变阻器a)、定值电阻(5ω)、开关各一只、导线若干.根据图甲所示的电路图进行实验.
1)用笔画线代替导线,按照图甲所示电路,将乙图中的实物图连接完整.
2)连接电路.闭合开关前,滑动变阻器滑片p应处于 (选填“a”或“b”)端.
3)闭合开关,发现电流表无示数,电压表指针有明显偏转,原因可能是 .
4)实验过程中,要使电压表示数逐渐变大,滑动变阻器滑片p应向 (选填“左”或“右”)移动.
5)实验过程中,电流表的示数如图丙所示,此时电路中的电流为 a.
6)试验中通过调节滑动变阻器滑片p,测出通过定值电阻r的不同电流和对应的电压值如表所示.老师看后说其中一次是错误的.帮小明分析出错的是第次,原因是 .
2.在“**电流与电压、电阻的关系”的实验中,实验室老师给同学们准备了以下器材ω的定值电阻各一个,“15ω 1a”的滑动变阻器一个,电流表,电压表,电源,开关和导线若干.
1)根据如图所示的实物图,在指定位置的虚线框内画出电路图.
2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于 (填“左”或“右”)端.
3)在“**电流与电压的关系”时,记录的电流表与电压表的示数如下表所示,请在图示坐标纸上描点画出i﹣u图象,由此得出的实验结论是:
4)在“**电流与电阻的关系”的实验中,先将5ω电阻连入电路中,闭合开关,移动滑片,使电压表的示数为1.5v,读出电流表的示数;再分别改接ω的电阻,重复上述实验.当改接20ω的电阻进行实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,电压表的示数始终无法达到1.5v,经检查,电路连接无误,各元件均完好,请你找出一种可能的原因 .
3.小华同学为了**“电流与电阻的关系”,设计了如图甲的实验电路,她在学校实验室找来了如下一些实验器材:电压恒为3v的电源,电流表、电压表各一只,一个开关,阻值分别为10ω,20ω,50ω的定值电阻各一个,滑动变阻器上标有“20ω 1a”字样,导线若干.
1)请你用笔画线代替导线,将图乙中的实物连接完整.
2)在连接实验电路时,小华应将开关处于状态.闭合开关前,应将滑动变阻器滑片滑到最端(选填“左”或“右”).
3)小华连接好电路,闭合开关后,移动滑变阻器滑片时,发现电流表指针正常偏转,电压表示数为零,则发生这种故障的原因可能是 .
4)故障排除后,小华先把10ω的电阻接入电路,移动滑变阻器滑片,使电压表示数为2v,读出电流表示数后,断开开关,她直接拆下10ω的电阻,改换成阻值为20ω的电阻继续做实验,闭合开关,电压表示数如图丙所示,其示数是 v,要完成这次实验,接下来她应将变阻器滑片向端(选填“左”或“右”)移动,使电压表的示数为 v.
5)当小华改用50ω的电阻继续实验时,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,都无法使电压表示数达到实验要求的值,你认为“电压表的示数无法达到实验要求的值”的原因可能是( )
a.滑动变阻器的阻值太大 b.电压表量程选小了。
c.滑动变阻器的阻值太小 d.滑动变阻器烧坏了。
6)小华解决了上述问题后,完成了实验.利用收集到的多组数据.作出了如图丁所示的电流i随电阻r变化的关系图象.分析图象得出了电流与电阻的关系是 .
三、电阻跟材料、长度、横截面积关系。
1.某实验小组**金属丝电阻大小与长度的关系,他们取一段粗细均匀的由同种材料制成的金属丝,将金属丝拉直连接在a、b接线柱上,在金属丝上安装一个可滑动的金属夹p.实验室还提供了下列器材:电压表、电流表、电池组(电压3v)、滑动变阻器(20ω 2a)、刻度尺、开关和导线若干.
1)为了测量ap段的电阻r,他们连接了如图甲所示的电路,请用笔画线代替导线,把图中还没有连接的一根导线接上,使电路完整.
2)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移至变阻器的最 (选填“左”或“右”)端.
3)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,测得电压表的读数为2.0v,电流表指针偏转如图乙所示,此时金属丝的电阻r= ω
4)实验中移动金属夹p,分别测得ap段的长度l和对应的电阻值r,数据如表:分析表中数据,可知r与l的关系是:当导体的材料和横截面积一定时,导体的长度越长,电阻 (选填“越大”或“越小”).
5)在实验中,**金属丝电阻大小与长度的关系时,必须保持导体的材料和横截面积一定,这种**问题的科学方法叫: .在下列两个电学实验中,应用此方法的是: (选填字母)
a.用伏安法测电阻 b.**电流与电压、电阻的关系.
2.如图所示,在**影响导体电阻大小因素的实验中,导线a、b、c粗细相同,b、d粗细不同; a、b、d长度相同。
1)该实验是通过观察的示数间接比较导线电阻的大小.
2)选用导线a、b分别接入电路中,是为了**电阻大小跟导体的有关.
3)选用导线b、c分别接入电路中,是为了**电阻大小跟导体的有关.
4)选用导线分别接入电路中,是为了**电阻大小跟导体的横截面积有关.
5)影响导体电阻大小因素除了上述因素外,还可能跟有关.
3.在**影响导体电阻大小的因素时,小兵、小红两位同学作出了如下猜想:
导体的电阻与导体的长度有关;②导体的电阻与导体的横截面积有关;③导体的电阻与导体的材料有关.
实验室提供了4根电阻丝,规格、材料如表。
为了验证上述猜想,他们设计了如图所示的实验电路.
1)按照图所示“**影响导体电阻大小因素”的实验电路,在m、n之间分别接上不同的导体,则通过观察来比较导体电阻的大小.
2)为了验证上述猜想③,应该选用编号和两根电阻丝进行实验;
3)如果选用编号为a、c两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想 (填序号);
4)如果选用编号为a、b两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想 (填序号).分别将a和b两电阻丝接入电路中m、n两点间时,电阻丝a接入时电流表示数较大,由此,得到的结论是: .
5)以上研究问题的科学方法是采用了 .
6)在最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样就了输电线的电阻,从而可以输电线上的电能损失(选填“增大”或“减小”).
四、测量小灯泡(定值电阻)的电阻。
初中物理电学实验专题练习学生版
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