小言利用如图甲所示的电路,探究“电流与电压、电阻的关系”。实验器材:电源(电压恒为4.5V)、电流表、电压表各一个,一个开关,若干定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、25Ω、30Ω),一个滑动变阻器(60Ω 3A),导线若干:
(1)小言在探究“电流与电压的关系”时,通过实验得到多组实验数据,由这些数据画出如图乙所示的图像,由图像可得结论:当电阻一定时,电流和电压成________;
(2)小言在探究“电流与电阻的关系”时,为了保证所有定值电阻均能完成实验,实验过程中小言应该保证电压表的示数至少为________V不变;
(3)小言找来一个小灯泡将定值电阻更换,测得数据后发现小灯泡两端电压与通过的电流关系如图丙所示,若闭合开关S,小灯泡发光,滑动变阻器的滑片P滑动过程中,小灯泡阻值的变化量大小为,滑动变阻器连入电路阻值的变化量大小为
,则这两个量的大小关系是:
________
(选填“大于”“小于”或“等于”)。
如图所示,图A、B、C、D、E是“探究浮力大小跟排开液体所受重力关系”实验的5个步骤:
(1)_____两步骤可计算出圆柱体物块浸没在水中时受到的浮力F 浮=_____N;_____两步可得出物块排开水所受的重力G排,比较F浮与G排,可以得到浮力的大小跟物块排开水所受重力的关系是_____;
(2)图像是圆柱体物块从水面缓慢浸入水中时,根据实验数据描绘出弹簧测力计示数F随物块浸入深度h变化的关系图像。分析图像可知:当物块没有浸没之前,h=4cm时,弹簧测力计示数为_____N,该圆柱体物块的高度是_____cm。
用定值电阻做实验,探究通过导体的电流与导体两端电压的关系.
(1)如图甲所示,用笔画线代替导线,将实验电路连接完整,使滑动变阻器接入电路的阻值最大____.
(2)闭合开关,向左移动变阻器滑片,电流表示数应______(选填“变大”、“不变”或“变小”) .
(3)调节滑动变阻器,把测量的数据填入下表,其中电流表示数为0.5A时电压表示数如图乙所示,其值
为____V.
(4)请根据表中数据在丙图做出电压—电流图像___________。
(5)从这些数据可知,此次实验选定的定值电阻为_________Ω。
(6)通过实验可以得出结论:____________________________。
为了探究小灯泡亮度与实际功率的关系,学校物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验电路,小灯泡标有“2.5V”字样,电阻约为10Ω,电源电压6V保持不变,可供选用的滑动变阻器有“10Ω 1A”的R1 和“20Ω 1A”的R2,
(1)为了完成实验,你认为应该选用的滑动变阻器是_____;(选填“R1”或“R2”)
(2)请用笔划线代替导线将实验电路补充完整(要求:滑动变阻器滑片向左移动时,灯泡变亮);(__________________)
(3)电路正确连接后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表指针明显偏转, 你认为造成这一现象的原因可能是_____(选填数字编号);
①电流表断路 ②小灯泡短路 ③小灯泡灯丝断了 ④滑动变阻器短路
(4)排除故障后,当滑动变阻器的滑片移到某一位置时,某同学从电压表“0~15V”量程的刻度线看出指针停在1V处,若要测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向_____移(选填“左”或“右”)直到小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示为_____A,则小灯泡的额定功率是_____W;
(5)根据收集到的实验数据,同学们得出了灯泡亮度与实际功率的关系。在分析论证过程中,小明发现小灯泡在不同亮度下,它两端的电压与电流的比值不一样,他根据多组实验数据描绘出的I-U图象如图丙所示,主要原因是:灯丝电阻随温度而变化,若小灯泡的额定功率P0,与某次工作时的实际功率P1满足P0=4P1,则以下关于额定电压U0与实际电压U1的数值关系,你认为最有可能的是_____。
A.U0=1.5U1 B.U0=2U1 C.U0=3U1 D.U0=4U1
如图甲所示是一种常见的发光二极管,其电路符号如图乙所示.
二极管的导电能性很特殊,它只允许电流从它的正极流向负极,不允许从负极流向正极,这很像自行车气流从打气筒流向车胎.小丽和小明认真查阅资料后,决定一起验证二极管的这一特殊导电性.
(1)闭合开关前,滑片应位于________(选填“a” 或“b”)端。
①当电源反接时(如图丙),无论怎么移动滑片,电流表都________(选填有或无)示数
②当电源正接时(如图丁),闭合开关,观察发现电流表无示数,二极管也不发光,于是他们找来一电压表,接在c、d两端,发现电压表有示数,为1.4 V,电路无断路情况,移动滑片,发现电压表示数变大,电流表也有示数,对此,他们猜想当电源正接时二极管导电性能与它两端的电压大小有关.他们认真完成实验,并将记录的部分数据填入下表中。
电压/V | 1.4 | 1.5 | 1.7 | 1.9 | 2.0 | 2.1 | 2.2 | 2.3 | 2.4 | 2.5 |
电流/mA | 0 | 0 | 2.0 | 4.0 | 12.0 | 22.0 | 32.0 | 42.0 | 52.0 | 60.0 |
(2)分析以上实验可知发光二极管具有________(选填“单”或“双”)向导电的特性。
(3)根据表中实验数据用描点法在所给的坐标纸上作出这个二极管的U-I图像________。
(4)当二极管两端的正向电压达到1.9 V后,二极管正常工作,从表格中收集到的数据以及U-I图像可以看出该二极管正常工作前后的导电情况的区别是_____________。
(5)若电源电压为5 V,当电流表示数为12.0 mA时,滑动变阻器接入电路的阻值为________Ω。
(6)使用发出两种色光的二极管,分别指示电动机正反两个转动方向,可以帮助操作人员及时发现电动机转动方向是否符合需要.为此小丽和小明设计了符合需要的模拟电路。
实验步骤:
①接通开关,二极管a导通,发红光,电动机正转。
②调换电池组正、负极,接通开关,二极管b导通,发绿光,电动机反转。
请你根据小丽和小明的设计思路,在图己虚线框内画出二极管a的连接方式________。