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1、欧姆定律实验探究欧姆定律实验探究和计算题1. 我们已进行过“科学探究:欧姆定律”请用(1) 请你在下边方框画出该实验的电路图、 笔划线代替导线,按电路图将实物连接起来。第#页共10页 (2)小刚连完最后一根导线后就发现两个表的指针发生偏转,并且指针总在晃动,造成上述现象的原因分另g是、。(3) 由于电路中电流的大小受多种因素的影响,所以我们在探究某一因素变化对电流的影响时,必须保持其它因素不变,即采用了 。 如图是某实验小组在探究过 程中,根据实验数据绘制的图像, 其中表示电压不变时,电流随电阻变化的图像是图;表示电阻不变时,电流随电压变化的图像是。(选填“甲”或“乙”)(4) 在探究过程中,
2、使用滑动变阻器的目的是和(5)实验的结论是:?2. 在“探究电流与电压的关系”过程中,如图所示 三(5)班同学经过相互讨论,完成了实验方案的三次 设计。(1)由图A到图B,改进的理由是?(2)由图B到图C改进的理由是O(3)在研究电流与电阻关系时,先用 5欧的定值 电阻进行实验,使电压表的示数为 1.5V,再换用10欧 的定值电阻时,某同学没有改变滑动变阻器滑片的位置, 合上开关后,电压表的示数将 1.5V (选填大于”、“小于”或“等于”)。因此,要向(选填右或左”)调节滑片,使电压表的示数仍为1.5V。3. 在测定标有“2.5V”字样的小灯泡电阻的实验中:(1)请你根据将图甲中实物电路补充
3、完整。(2)通过实验得到了三组U和I的数据(如下表) 当灯泡两端电压为3.0V时,电流表示数如图乙所示, 请将读数填入表格中。实验次 数123电压U/V1.52.53.0电流I/A0.20.25(3) 小灯泡正常发光时的电阻为 Qo(4)在分析这些实验数据时,你会发现灯丝的电 阻是变化的,你认为引起灯丝电阻变化的原因是(5)实验过程中,由于不小心造成灯泡短路,则 电路中可能出现的现象是(说出两点)(6)利用现有器材和电路图还能完成的实验有:4. 现有两个电压表、一个电源、一个已知阻值为R的电阻、一个开关和一些导线,要用以上器材测出未知 阻值的电阻R。要求:(1)在下面虚线框内分别画出两种不同方
4、法的电 路图。(2)如果实验中电压表 V V2的读数分别为U、U2, 请在横线写上对应的电阻RX的表达式。方法一方法二方法三方法一的R= 方法二的FX=方法二的R=6 H匚是橡格含金it. H是乜協会金址; 心侖的哉应血同而袒站不同;小电伽対同厨 找朮丰同;C出t/t和輒站低拥圖*5. 在探究导体的电阻跟哪 些因素有关的实验中:(1) 小明的猜想是:电 阻可能与导体的材料有关; 小亮的猜想是:电阻可 能与导体的温度有关; 小敏的猜想是:电阻可能与导体的长度有关; 根据你所学的知识,你认为电阻还与 关。(2) 如图是三位同学为上述探究活动准备的实验器材,他们已经完成了部分连接.若电阻受温度的影响
5、可以忽略,要探究猜想,应该选导线 行对比实验;要探究猜想,应该选用导线 进行对比实验。(3) 他们是通过观察 判断电阻的大小。这中研究问题的方法叫请再列举一个例子:是2A,求:R的电阻值;当S接b时,6. 如图所示电路,R= 10Q, R3 = 2Q, 电源电压为36V,当S接a,电路中的电流R两端的电压7. 半导体的导电能力介于导体和绝 缘体之间,其电阻受温度影响较大, 如图甲所示是某种半导体材料的电阻 随温度变化的关系图象。根据这种半导体材料电阻的特 性,某物理兴趣小组的同学设计了如图乙所示的电路, 用来测量某一环境的温度,已知定值电阻 R)= 10Q,电 源电压保持不变。(1)定值电阻R
6、0的作用是什么? (2) 当环境温度为20 C时,电流表的示数为0.2A,电源电 压是多少? ( 3)电流表的示数为0.4A时,当时的环境 温度是多少?参考答案1. (1)略 (2)连接电路时开关未断开电路某处接触不良(3) 控制变量法甲 乙(4)保护电路改变电阻两端电压(5)实验的结论是:保持电压不变时,电流跟 电阻成反比保持电阻不变时,电流跟电压成正比2. 研究电流与电压的关系,必须保持电阻值一定小灯泡灯丝电阻受温度影响较大,如果两端电压发 生改变,不仅电流发生变化,灯丝阻值也会改变,要保 持电阻不变,应该使用定值电阻;只进行一次实验,无法得出物理规律,所以应该在 电阻一定时,改变电阻两端
7、电压,因此需要在电路中串 联一个滑动变阻器;小于 右3. (1)在连接时,注意电压表与小灯泡并联,量 程可以选择0-3V 滑动变阻器要选择一上一下。故答案为:團乙(2) 电流表的量程是 0-0.6A,分度值是0.02A, 所以读数为0.28A。故答案为:0.28。(3) 当电压为2.5V时,小灯泡正常发光。贝y R= u/l = 2.5V/0.25A = 10Q故答案为:10。(4) 电压升高时,小灯泡会变亮,所以实际功率 变大,温度升高。故答案为:实际功率增大,灯丝温度升高,电阻随 温度升高而变大。(5) 小灯泡短路,则小灯泡不会发光,它两端的 电压为零.由于电路中的总电阻减少,所以电流表的
8、示 数变大。故答案为:灯泡不亮;电流表示数变大(电压表示 数为零等)。(6) 在测量小灯泡的额定功率时,也要测量小灯 泡两端的电压和通过的电流,所以还课可以用来测量小 灯泡的额定功率。故答案为:测量小灯泡的额定功率。4.(1)方法一:方法二pnir- 11(2 )方洽曲R厂心 方法二的洛三工禹DrC t5. (1)导体的粗细或横截面积;(2) c和d; a 和c;( 3)电流表的示数; 转换法;探究“压力的作 用效果与什么因素有关的实验中”,通过观察海绵的凹 陷程度来判断压力的作用效果。6. 解:(1)当S接a时,R与R串联r= UI = 36V/2A= 18QR = RR = 18Q -10
9、 Q = 8 Q(2)当S接b时,R与R串联I = U R+R) = 36V/(10 Q +2Q ) = 3AU3= IR3 = 3AX 2 Q = 6V7. 解:(1)保护电路作用(2) 因为当环境温度为20C时,半导体电阻的阻 值R1= 50Q,电流表的读数为丨1= 0.2A,且电阻R和电 阻R0串联,所以电源的电压:U= I ( R + R0) = 0.2A X(50 Q + 10 Q)= 12Vo(3) 因为当电流表的读数为12 = 0.4A时,电路的 总电阻:R总=U/I 2= 12V/0.4A = 30Q,所以半导体电 阻的阻值:R = R总一R= 30Q 10Q = 20Q 由图甲可查 得:半导体电阻的阻值为20Q时,当时环境温度是40C。