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电学实验题3 2023-2024学年人教版九年级物理寒假 培优作业
一、实验探究题
1.如图所示为探究“电流与电阻的关系”的实验,电源电压4.5V,三个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω),滑动变阻器R1为“20Ω 1A”,滑动变阻器R2为“50Ω 1A”.
(1)小明连接电路如图,请在图中用笔画线代替导线帮他将实验电路连接完整(滑片向A滑动时,电流表示数变大);
(2)电路连接完整后,小明闭合开关,发现电流表无示数,电压表示数几乎接近电源电压,则电路中的故障应是 ;
(3)将5Ω电阻接入电路,调节滑动变阻器滑片,使电压表的示数为1.5V,读出电流表示数;将5Ω电阻换成10Ω电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器的滑片向 (填“左”或“右”)移动,当观察到电压表示数为 V时,才能记录电流表示数;
(4)实验中小明应选择的滑动变阻器是 (选填“R1”或“R2”),多次移动滑动变阻器滑片的主要目的是 ;
(5)通过上述实验得出的结论是:当电压一定时, ;
(6)小明试图将定值电阻换成小灯泡来探究电流与电压的关系,你认为他的实验方案可行吗? (选填“可行”或“不可行”),你的理由是 .
2.如图甲是小琪实验小组在探究“电流与电阻的关系”时的电路图,电源电压6V恒定不变电压表量程为、电流表量程为无损坏,阻值分别为、、、、的定值电阻各一个。
(1)请根据图甲,用笔画线代替导线连接完成图乙的实物图 ;
(2)连接好电路,闭合开关后,电压表指针迅速偏转到最右端,电流表无示数,其原因可能是 ;
(3)排除故障后,小琪进行了5次实验。在老师的引导下,他们将5次实验数据描绘在图丙中。观察图像可以得出实验结论:当电压一定时, ;
(4)图丙中阴影部分的面积表示的物理量是 ;
(5)实验过程中,当每次更换电阻后,都要移动滑动变阻器的滑片,此时眼睛应注意观察____ 填字母;
A.滑动变阻器的滑片 B.电压表 C.电流表
(6)为完成5次实验,滑动变阻器的最大电阻应不小于 ;在实验过程中,滑动变阻器消耗的最大功率为 W。
3.小亮在探究“通过导体的电流跟电阻的关系”实验中,电源电压为6V,五个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω),两只滑动变阻器(规格分别为“20Ω 2A”、“50Ω 1A”),根据实验目的设计出实验电路图,并按电路图连接实验器材如图1所示。
(1)在图1所示的实物电路中, 连接有错误;
(2)本实验用到的实验方法是 ;
(3)小亮将电路连接的错误改正后开始实验,在闭合开关S前,应使滑动变阻器滑片P置于 端;(选填“A”或“B”)
(4)在此实验中,先将5Ω的电阻接入电路,检查无误后闭合开关,移动滑片,使电压表达到合适的示数,并记下相应的电流值。再用10Ω的电阻替代5Ω的电阻,为了保持电压表的示数不变,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动;
(5)在实验过程中,当滑动变阻器的滑片P移到某点时,发现两电表的示数如图2甲、乙所示,则此时小亮所使用的定值电阻为 Ω;
(6)小亮实验中又进行了多组实验,并根据自己实验数据绘制出通过导体的电流随导体电阻变化规律的图像,本实验控制的电压 V,当使用定值电阻25Ω,移动滑动变阻器滑片,对应接入电路的阻值为 Ω。所以本实验为了完成用五个定值电阻进行实验,应选择滑动变阻器的规格是 。通过对图像的分析可以得出的实验结论是:在电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 比。(选填“正”或“反”)
4.在测量未知电阻 Rx的阻值的实验中:
(1)小明利用“伏安法”测量未知电阻Rx的阻值:
①他选择了满足实验要求的器材,连接电路时,开关应当断开,滑动变阻器滑片调至 (选填“最大”或“最小”)阻值处。
②电路连接正确后,闭合开关 S,调节滑动变阻器滑片P 到某一位置时,电压表的示数如图 1甲所示,电流表的示数如图 1 乙所示,则电阻Rx的阻值为 Ω。
(2)小亮利用电流表和已知阻值为 R0 的定值电阻测量电阻Rx的阻值。他选择了满足实验要求的电源、已调零的电流表,并连接了如图 2 所示的实验电路。
① 当开