3.如圖甲是某實(shí)驗(yàn)小組探究“電流與電壓、電阻關(guān)系”的電路圖,使用的實(shí)驗(yàn)器材有:電壓為6V的電源、電流表、電壓表各一個(gè),開(kāi)關(guān)一個(gè),5Ω、10Ω、15Ω、30Ω的定值電阻各一個(gè),規(guī)格為“20Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器一個(gè),導(dǎo)線若干.

(1)連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)應(yīng)當(dāng)斷開(kāi).
(2)小新將實(shí)物連接成如圖所示電路,其中有一處連線錯(cuò)誤,請(qǐng)你在連接錯(cuò)誤的導(dǎo)線上畫(huà)“×”并改正.
(3)在探究電流與電阻的關(guān)系時(shí),當(dāng)把5Ω的電阻換成10Ω后,閉合開(kāi)關(guān),電壓表示數(shù)將變大(選填“變大”或“變小”),此時(shí)應(yīng)將滑片P向B(選填“A”或“B”)端移動(dòng),使電阻兩端電壓恢復(fù)原來(lái)值,此時(shí)電流表示數(shù)(圖乙)是0.3A,電阻兩端電壓3V.
(4)該小組用30Ω的電阻替換15Ω的電阻進(jìn)行了第4次實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)電阻兩端電壓不能調(diào)到設(shè)定的電壓,實(shí)驗(yàn)無(wú)法進(jìn)行下去,為完成第4次實(shí)驗(yàn),同學(xué)們提出了下列解決方案,其中正確的是C.
A.將電壓表的量程換為0~15V        
B.換成電壓為12V的電源
C.更換最大阻值大于30Ω的滑動(dòng)變阻器         
D.可將定值電阻兩端的電壓調(diào)為1.5V.

分析 (1)為保護(hù)電路,連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)應(yīng)當(dāng)斷開(kāi);
(2)變阻器按一下一上接入電路中;
(3)根據(jù)控制變量法,研究電流與電阻的關(guān)系時(shí),需控制定值電阻的電壓相同,當(dāng)換上大電阻時(shí),根據(jù)分壓原理確定電壓表示數(shù)的變化,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律結(jié)合分壓原理確定滑片移動(dòng)的方向;根據(jù)圖乙電流表小量程讀數(shù),由歐姆定律求電壓大小;
(4)正確理解:電阻兩端電壓不能調(diào)到設(shè)定的電壓,實(shí)驗(yàn)無(wú)法進(jìn)行下去的含義;
根據(jù)串聯(lián)電壓的規(guī)律求變阻器分得的電壓,根據(jù)分壓原理,求變阻器連入電路中的電阻確定變阻器的規(guī)格.

解答 (1)連接電路時(shí),開(kāi)關(guān)應(yīng)當(dāng)斷開(kāi);
(2)原電路中,變阻器同時(shí)將上面兩個(gè)接線柱連入了電路中,是錯(cuò)誤的,變阻器按一下一上接入電路中,如下所示:

(3)在探究電流與電阻的關(guān)系時(shí),當(dāng)把5Ω的電阻換成10Ω后,閉合開(kāi)關(guān),根據(jù)分壓原理,電壓表示數(shù)將 變大,因探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電壓不變,應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器分得的電壓,由分壓原理,應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻,所以滑片應(yīng)向B端移動(dòng),使電阻兩端電壓恢復(fù)原來(lái)值,此時(shí)電流表示數(shù)(圖乙)所示,圖中電流表選用小量程,分度值為0.02A,示數(shù)數(shù)0.3A,根據(jù)歐姆定律,電阻兩端電壓:
U=IR=0.3A×10Ω=3V.
(4)該小組用30Ω的電阻替換15Ω的電阻進(jìn)行了第4次實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)電阻兩端電壓不能調(diào)到設(shè)定的電壓,即變阻器最電阻連入電路中時(shí),電壓表示數(shù)高于3V,故將定值電阻兩端的電壓調(diào)為1.5V是錯(cuò)誤的,D錯(cuò)誤;同時(shí)也說(shuō)明電源電壓太高了,即B錯(cuò)誤;
根據(jù)串聯(lián)電壓的規(guī)律,變阻器分得的電壓為:
U=U-U=6V-3V=3V,變阻器分得的電壓等于電壓表示數(shù),根據(jù)分壓原理,變阻器連入電路中的電阻等于定值電阻的大小,即換用最大阻值至少為為30Ω的滑動(dòng)變阻器;
故選C.
故答案為:(1)斷開(kāi);(2)如上所示:(3)變大;B;0.3;3;(4)C.

點(diǎn)評(píng) 本題探究電流與電壓、電阻關(guān)系,考查注意事項(xiàng)、電路的連接、操作過(guò)程、歐姆定律的運(yùn)用及對(duì)實(shí)驗(yàn)的要求.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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15.提起壓在容器中水面上方的活塞,容器中的水發(fā)生汽化,如圖所示.下列選項(xiàng)中,最能表示水汽化后相同空間內(nèi)粒子分布的是( 。
A.B.C.D.

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14.如圖是某同學(xué)在國(guó)慶節(jié)期間乘列車(chē)隨父母外出旅游時(shí)根據(jù)列車(chē)運(yùn)動(dòng)情況繪成的s-t圖,請(qǐng)據(jù)圖分析:
(1)在5-6小時(shí)列車(chē)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是靜止
(2)列車(chē)行駛完全程,所通過(guò)的路程為1500千米,其平均速度為93.75米/時(shí)
(3)在6-16小時(shí)的路段中,列車(chē)的速度是100千米/時(shí).

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18.下列實(shí)驗(yàn)操作正確的是(  )
A.
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8.實(shí)驗(yàn)“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí):所使用的凸透鏡焦距是15cm.

(1)如圖所示,從左到右分別放置蠟燭、凸透鏡和光屏,其中說(shuō)法B正確(填字母).
A.將三者中心調(diào)至同一直線  B.將三者中心調(diào)至同一高度
(2)當(dāng)把凸透鏡固定在50cm刻度線位置,蠟燭固定在15cm刻度線位置時(shí),光屏應(yīng)在Ⅱ(選填“Ⅰ”、“Ⅱ”或“Ⅲ”)區(qū)域內(nèi)左右移動(dòng),才能在光屏上得到清晰的像.若得到清晰的像后,只將光屏和蠟燭的位置對(duì)調(diào),則像的大小變大.(選填“變小”、“不變”或“變大”)
(3)把自己的近視眼鏡放在凸透鏡和蠟燭之間,發(fā)現(xiàn)光屏上的像變得模糊不清,應(yīng)該向遠(yuǎn)離凸透鏡方向移動(dòng)光屏(選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”),可再次得到清晰的像,當(dāng)凸透鏡成實(shí)像時(shí),物距增大,像距變。ㄟx填“增大”或“減小”)
(4)當(dāng)蠟燭逐漸燃燒變短時(shí),光屏上燭焰的像將隨之上(選填“上升”或“下降”).
(5)在整理器材時(shí),某同學(xué)偶然在凸透鏡上看到了身后景物的像,它的成像原因是光的反射(填“直線傳播”、“反射”或“折射”).

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12.過(guò)山車(chē)是一種富有刺激性的娛樂(lè)工具,小江同學(xué)制作了一個(gè)過(guò)山車(chē)模型,如圖所示.他把重力為G的鐵球放在A點(diǎn),然后讓它沿軌道滾下,軌道的右側(cè)有一彈簧,鐵球先后經(jīng)過(guò)B、C、D點(diǎn),到達(dá)E點(diǎn).已知B點(diǎn)離臺(tái)面高度為零,A、D點(diǎn)離臺(tái)面的高度分別為hA、hD,則從A位置到B位置鐵球的重力做功是GhA; C點(diǎn)小球具有的機(jī)械能大小是GhA;當(dāng)?shù)竭_(dá)E點(diǎn)時(shí),彈簧最短,小球的速度變?yōu)榱,小球不處于(選填“處于”、“不處于”)受力平衡狀態(tài)(整個(gè)過(guò)程中不計(jì)摩擦及能量損耗).

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