【題目】某小組同學(xué)通過實驗研究導(dǎo)體電阻的大小與哪些因素有關(guān),如圖所示,他們在常溫下將橫截面積、長度不同的各種電阻絲接入電路的AB兩點間,同時用電流表和電壓表測量電流、電壓,計算出相應(yīng)的電阻值,將數(shù)據(jù)記錄在表一、表二中.
表一:銅絲
實驗序號 | 橫截面積S(mm2) | 長度l(m) | 電阻R(歐) |
1 | 0.2 | 1.0 | 0.09 |
2 | 0.2 | 2.0 | 0.18 |
3 | 0.2 | 3.0 | 0.27 |
4 | 0.1 | 1.0 | 0.18 |
5 | 0.3 | 4.5 | 0.27 |
6 | 0.4 | 2.0 | 0.09 |
表二:康銅絲
實驗序號 | 橫截面積S(mm2) | 長度l(m) | 電阻R(歐) |
7 | 0.1 | 1.0 | 5 |
8 | 0.2 | 1.0 | 2.5 |
9 | 0.3 | 4.5 | 7.5 |
(1)分析比較實驗序號1與4、或2與6、或7與8可得出的初步結(jié)論是:常溫下,導(dǎo)體的材料、長度相同,導(dǎo)體的橫截面積越大,電阻 ______ .
(2)分析比較實驗序號1與8、或4與7、或5與9可得出的初步結(jié)論是:常溫下, ______ .
(3)分析比較實驗序號1與2與3的相關(guān)數(shù)據(jù)可得出的初步結(jié)論是:常溫下, ______ .
【答案】越小 導(dǎo)體的橫截面積、長度相同,材料不同,電阻不同,且銅絲的電阻比康銅絲的小 導(dǎo)體的材料和橫截面積相同時,導(dǎo)體的電阻與長度成正比.
【解析】
影響電阻大小的因素是材料、長度、橫截面積,根據(jù)控制變量法,要研究其中一個因素與電阻的關(guān)系,就必須控制其他兩個相同,分析表一、表二數(shù)據(jù)結(jié)合控制變量法得到答案。
(1)從表中數(shù)據(jù)可知,1與4或2或6或7與8的材料相同,長度相同,橫截面積不同,電阻不同,故而得到結(jié)論:常溫下,導(dǎo)體的材料、長度相同,導(dǎo)體的橫截面積越大,電阻越小;
(2)根據(jù)實驗序號1與8或4與7或5與9可知,這幾組導(dǎo)線的橫截面積和長度相同,材料不同,電阻不同,可以得出的結(jié)論是:常溫下,導(dǎo)體的橫截面積、長度相同,材料不同,電阻不同,且銅絲的電阻比康銅絲的;
(3)實驗序號1與2與3可知,1與2橫截面積、材料相同,2是1長度的2倍,2的電阻是1的2倍。3與1橫截面積、材料相同,3是1長度的3倍,3的電阻是1的3倍?傻贸龅慕Y(jié)論是:常溫下導(dǎo)體的材料和橫截面積相同時,導(dǎo)體的電阻與長度成正比。
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【題目】小明利用如下電路圖探究電流和電阻的關(guān)系。實驗器材有:學(xué)生電源、滑動變阻器、電壓表、電流表、開關(guān)、不同阻值的定值電阻若干,導(dǎo)線若干。
(1)連接電路時,開關(guān)應(yīng)該_____;滑片P應(yīng)置于_____端。
(2)閉合開關(guān)后無論怎么移動滑動變阻器,電流表無示數(shù),電壓表有較大示數(shù)。經(jīng)檢查,發(fā)現(xiàn)是某根導(dǎo)線出現(xiàn)了斷路,出現(xiàn)故障的導(dǎo)線是_____。(填寫導(dǎo)線的序號)
(3)實驗結(jié)束后,小明繪制的圖象如圖乙所示,陰影部分的面積表示的物理量是_____。在分析交流環(huán)節(jié),小明發(fā)現(xiàn)鄰組在相同坐標(biāo)系中畫出的圖象如圖丙所示,你認為這兩組圖象不同的原因是:_____。
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【題目】如圖所示,是一種自動測定油箱內(nèi)油面高度的裝置。R1是阻值為10Ω的定值電阻,R2是滑動變阻器標(biāo)有“30Ω1A”,它的金屬片是杠桿的一端,電流表量程為0﹣0.6A,電源電壓為6V,由油量表(用電流表改裝)的指針指示的刻度就可知油箱內(nèi)油的多少。油箱裝滿汽油時,油量表示數(shù)為最大值(即電流表達到最大值,此時,滑動變阻器的觸頭在某一端),當(dāng)油箱中的汽油用完時(此時滑動變阻器的觸頭在另一端)則:
(1)定值電阻R1的主要作用_____。
(2)當(dāng)電路中電流為0.2A時,滑動變阻器接入電路的電阻值為_____Ω。
(3)當(dāng)油箱中的油用完時R1消耗的電功率為_____W。
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【題目】實驗小組完成了“探究串聯(lián)電路電壓規(guī)律”的實驗后,得到“電源兩端電壓總大于各用電器兩端電壓之和”的結(jié)論,這與之前“電源兩端電壓等于各用電器兩端電壓之和”的猜想不符。老師引導(dǎo)同學(xué)們用如圖甲所示的電路繼續(xù)進行了深入探究:
(1)測量電源及燈泡兩端電壓。電壓表接在兩點,是為了測量燈泡________的電壓,閉合開關(guān),電壓表的示數(shù)(如圖乙所示)是________。
(2)測量電路中導(dǎo)線的電壓。測出導(dǎo)線間的電壓大約為,由此得知導(dǎo)線分壓可能是造成結(jié)論與猜想不符的原因。為了能更明顯地觀察到導(dǎo)線分壓的現(xiàn)象,應(yīng)選擇較________(選填:“粗”或“細”)的導(dǎo)線,原因是________。
(3)完成以上步驟后,他們準(zhǔn)備測量開關(guān)兩端的電壓,你認為這一步驟是否有必要,理由是________。
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【題目】閱讀短文,解答問題.
如圖所示是我國第一艘太陽能混合動力游船“尚德國盛號”.其最具特色的太陽翼采用高效晶硅異型太陽能電池板拼裝而成,整艘船最多可容納170位旅客,滿載時排水量為60噸.“尚德國盛號”駕駛室里有﹣個GPS(全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))接收器裝置,全船照明均采用節(jié)能型燈泡及LED燈,大大降低能源損耗,“尚德國盛號”年發(fā)電量可達1.7×104 kWh,相當(dāng)于每年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤約6.2×103kg,每年可減少二氧化碳排放量約15.7t.
(1)衛(wèi)星通過發(fā)射________ 向GPS接收器傳送信息.太陽能是_________能源(選填“常規(guī)”或“新”),太陽能電池板是將太陽能轉(zhuǎn)化為________ .
(2)如果該船滿載乘客從東海駛?cè)朦S浦江,游船所受到的浮力為_________N,船體排開水的體積________ (選填“減小”、“增大”或“不變”).(已知g取10N/kg,ρ海水>ρ江水).
(3)LED燈是一種高效的節(jié)能光源,該LED燈泡的額定電壓為36V、額定功率為3W,若它每天正常發(fā)光5h,一個月(30天)消耗的電能是________ kWh,與普通白熾燈相比,在達到相同亮度的條件下,假設(shè)LED燈可以節(jié)約90%的電能,則這個LED燈與功率為________ W的白熾燈亮度相當(dāng).
(4)該游船三相交流變頻電機采用交流調(diào)速方式,在效率一定時,其耗電功率與轉(zhuǎn)速的立方成正比,而行駛速度與電機轉(zhuǎn)速成正比,下列關(guān)于游船勻速直線行駛時,所受阻力f與車速v的關(guān)系圖線,如圖中正確的是_________
(5)若僅采用標(biāo)準(zhǔn)煤給“尚德國盛號”提供電能,為使其仍達到現(xiàn)行的年發(fā)電量,則完全燃燒標(biāo)準(zhǔn)煤產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成電能的效率是______ . (已知標(biāo)準(zhǔn)煤的熱值為3.0×107J/kg)
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【題目】如圖所示是錄音機磁頭的工作原理。錄音機的磁帶上附有一層硬磁性材料制成的磁粉,錄音時,聲音轉(zhuǎn)化成強弱變化的電流流過錄音機磁頭,產(chǎn)生強弱變化的磁場,使劃過磁頭的磁帶上的磁粉被強弱不同地__________;放音時,磁性強弱變化的磁帶使磁頭內(nèi)產(chǎn)生變化的__________,放大后經(jīng)過揚聲器再將變化的電流轉(zhuǎn)變?yōu)檎駝佣l(fā)出聲音。在圖中標(biāo)出此時磁頭線圈的電流方向。
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【題目】如圖所示電路中,電源電壓保持不變,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動變阻器的滑片P向右移動時,下列說法正確的是( )
A.V1的示數(shù)變大,A的示數(shù)變小
B.V2的示數(shù)變大,V1的示數(shù)變小
C.V1與V2的示數(shù)差和A的示數(shù)的比值一定不變
D.V1與V2的示數(shù)差和V2的示數(shù)的比值一定大于1
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【題目】如圖所示,幾個同學(xué)在只有電流表或電壓表時,利用一個已知阻值的電阻R0設(shè)計了四個測未知電阻Rx的電路,其中不可行的是
A. B.
C. D.
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【題目】過春節(jié)掛紅燈是中國的傳統(tǒng)民俗,春節(jié)時小明家里也掛起了燈籠,他想測量燈籠里白熾燈泡的功率。他關(guān)掉家里其它用電器,只讓這只燈泡工作,電能表(如圖)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了30圈,用了10min,燈泡的實際功率為_____W.為了節(jié)能,他換用亮度相當(dāng)?shù)墓β适?W的LED燈,該燈工作10min,消耗的電能只為_____kWh。
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