【正文】 合上開(kāi)關(guān)，可是無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片，電壓表示數(shù)總為 3V不變，你認(rèn)為發(fā)生故障的原因可能是 R1處斷路 或 R2處短路 . (3)排除故障后，小明將滑片 P向左滑動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)將 增大 (選填“增大”、“減小”或“不變” )，當(dāng) P滑到某一位置時(shí)，兩表讀數(shù)如圖丙所示，由此可知 R＝ 10 Ω .你認(rèn)為這個(gè)結(jié)果可靠嗎？ 不可靠 ；理由是 沒(méi)有多次測(cè)量求平均值 . 10Ω 的定值電阻 Rx的實(shí)驗(yàn)中，小明和小亮用如圖所示的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)． (1)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線在甲圖中完成實(shí)物電路連接，要求滑動(dòng)變阻器的滑片向右滑動(dòng)時(shí)連入電路的電阻變?。? (2)小明把最后一根導(dǎo)線連接完畢后，看到電壓表和電流表立即有較大示數(shù)．小亮認(rèn)為在實(shí)驗(yàn)操作中有兩處錯(cuò)誤，其中一處是滑動(dòng)變阻器的滑片沒(méi)有滑到電阻最大的位置，還有一處是 連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)沒(méi)有斷開(kāi) . (3)改正錯(cuò)誤后，小明改變 Rx兩端的電壓和電流，兩次測(cè)得的電阻值分別為 R1＝ ， R2＝ ，第三次測(cè)量時(shí)，電流表的示數(shù)為 ，電壓表的示數(shù)如圖乙所示．根據(jù)以上三次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，最后得出 Rx＝ Ω . (4)測(cè)量結(jié)束后，小亮提出利用這個(gè)電路還可以測(cè)量小燈泡的電功率，于是小明把定值電阻換成額定電壓為 、電阻約為 10Ω 的小燈泡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．閉合開(kāi)關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器滑片 P的位置，使電壓表的示數(shù)為 ，此時(shí)燈泡的電功率 等于 (選填“大于”、“小于”或“等于” )它的額定功率． 21.[2022河北中考 ]小明利用如圖所給的實(shí)驗(yàn)器材 “測(cè)量小燈泡的額定功率 ”，已知電源電壓恒為 6V，小燈泡正常工作時(shí)的電壓為 ，電阻約為 12Ω ，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為 “20Ω 2A”． (1)請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，完成圖 1實(shí)物電路的連接． (2)正確連接電路后，用開(kāi)關(guān)試觸，燈泡不亮，電壓表瞬間滿偏，電流表指針幾乎不動(dòng)，電路的故障是 滑動(dòng)變阻器斷路 .(電路只有一處故障 ) (3)排除故障后，繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片，當(dāng)電壓表的指針在某電壓值時(shí) (請(qǐng)?jiān)趫D 2中標(biāo)出相應(yīng)的電壓值 )，小燈泡正常發(fā)光，電流表的示數(shù)如圖 3所示，小燈泡的額定功率是 W. (4)測(cè)量完燈泡的額定功率后，小明又測(cè)量了幾組數(shù)據(jù)，計(jì)算后發(fā)現(xiàn)燈絲電阻隨其兩端電壓的增大而增大，原因是 燈絲電阻隨溫度升高而增大 . 【評(píng)估】小紅也利用上述器材對(duì)該小燈泡的額定功率進(jìn)行測(cè)量，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖 4所示，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，兩人對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了交流與評(píng)估． ① 小紅的實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差較大，理由是 電壓表應(yīng)選擇 0～ 15V量程，量程過(guò)大，所以電壓的測(cè)量不夠精確 . ② 小明的實(shí)驗(yàn)更不容易操作，理由是 電源電壓 6V，操作中電壓表先使用 0～ 15V量程，調(diào)節(jié)變阻器后再使用 0～ 3V量程，操作比較麻煩 . 22.[2022營(yíng)口三模 ]在探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素時(shí)，小兵、小紅兩位同學(xué)作出了如下猜想： ①導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度有關(guān) ②導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān) ③導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān) 實(shí)驗(yàn)室提供了 4根電阻絲，規(guī)格、材料如下表： 編號(hào) 材料 長(zhǎng)度 /m 橫截面積 /mm2 A 鎳鉻合金 B 鎳鉻合金 C 鎳鉻合金 D 錳銅合金 為了驗(yàn)證上述猜想，他們?cè)O(shè)計(jì) 了如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路． (1)為了驗(yàn)證上述猜想 ① ，應(yīng)該選用編號(hào)為 A、 B 兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；如果選用編號(hào)為 A、 C兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，是為了驗(yàn)證猜想 ② (填序號(hào) )；如果選用編號(hào)為 A、 D兩根電阻絲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，是為了驗(yàn)證猜想 ③ (填序號(hào) )．分別將 A和 D兩根電阻絲接入電路中 M、 N兩點(diǎn)間時(shí)，電流表示數(shù)不相同，由此，初步得到的結(jié)論是：長(zhǎng)度和橫截面積相同時(shí)， 導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān) . (2)有同學(xué)認(rèn)為可以根據(jù)燈泡亮度的變化來(lái)判斷接入的電阻絲阻值的變化情況．老師指出：此實(shí)驗(yàn)中這種方法不可?。@是因?yàn)殡娫措妷阂欢〞r(shí)，所選電阻絲的阻值相差太小，燈泡亮度變化 不明顯 (選填“明顯”或“不明顯” )． (3)在最近幾年，我國(guó)城鄉(xiāng)許多地區(qū)進(jìn)行了輸電線路的改造，將原來(lái)細(xì)的鋁質(zhì)輸電線換成較粗的鋁質(zhì)輸電線，這樣就 減小 了輸電線的電阻，從而可以 減小 輸電線上的電能損失． (均選填“增大”或“減小” ) (1)由題表知， A、 B兩根電阻絲的材料相同、橫截面積相同而長(zhǎng)度不同，所以可用 A、 B兩根電阻絲驗(yàn)證猜想 ① ，即導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度有關(guān)； A、 C兩根電阻絲材料相同、長(zhǎng)度相同而橫截面積不同，所以可用 A與 C驗(yàn)證猜想 ② ，即導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)； A、 D兩根電阻絲長(zhǎng)度相同、橫截面積相同而材料不同，所以可用 A與 D驗(yàn)證猜想 ③ ，即導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān)；分別將 A和 D兩根電阻絲接入電路中 M、 N兩點(diǎn)間時(shí)，電流表示數(shù)不相同，由此，初步得到的結(jié)論是：長(zhǎng)度和橫截面積相同時(shí)，導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān)． (2)有同學(xué)認(rèn)為：可以根據(jù)燈泡亮度的變化來(lái)判斷接入的電阻絲阻值的變化情況．老師指出：此實(shí)驗(yàn)中這種方法不可?。@是因?yàn)殡娫措妷阂欢〞r(shí)，所選電阻絲的阻值相差太小，燈泡亮度變化不明顯． (3)細(xì)的鋁質(zhì)輸電線換成較粗的鋁質(zhì)輸電線，導(dǎo)線的橫截面積增大了，電阻值減小了，根據(jù)焦耳定律可知，導(dǎo)線上損失的電能也就減小了，從而起到節(jié)能的效果． 23.[2022宿遷中考 ]在做 “探究導(dǎo)體中電流跟電阻的關(guān)系 ”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)器材有：學(xué)生電源 (3V不變 )，電流表、電壓表、定值電阻四只 (5Ω 、 10Ω 、 20Ω 、 25Ω 各一只 )，滑動(dòng)變阻器M(10Ω 1A)，滑動(dòng)變阻器 N(20Ω 1A)，開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干． (1)請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖中的實(shí)物電路連接完整，要求滑片 P向 B端移動(dòng)時(shí)電路中電流變大． (2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，使用不同定值電阻進(jìn)行探究時(shí)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，使電阻 R兩端電壓保持不變，這種方法是 B (填字母編號(hào) )． A．轉(zhuǎn)換法 B．控制變量法 C．等效替代法 (3)某次實(shí)驗(yàn)中，連接好電路，閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)幾乎為零，電壓表示數(shù)為 3V，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，兩電表示數(shù)均無(wú)明顯變化，電路故障原因可能是 R斷路 . (4)排除故障后，更換不同定值電阻進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表： 分析表中數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是 ： 在電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比 . (5)實(shí)驗(yàn)中選擇的滑動(dòng)變阻器應(yīng)是 N (選填“ M” 或“ N” )． 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 電阻 /Ω 5 10 20 25 電流 /A (1)將滑動(dòng)變阻器的 B接線柱與定值電阻的右接線柱相連； (2)導(dǎo)體中電流跟電阻和電阻兩端電壓有關(guān)，所以實(shí)驗(yàn)中要使用控制變量法； (3)閉合開(kāi)關(guān)，無(wú)論怎樣移動(dòng)滑片，電壓表示數(shù)始終為 3V，電流表示數(shù)為零，故障原因可能是 R斷路； (4)研究電流跟電阻之間的關(guān)系，電流的變化倍數(shù)與電阻變化倍數(shù)的倒數(shù)相等，故可得結(jié)論：在電壓一定時(shí)，通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比； (5)電壓表的示數(shù)保持不變，由表格中數(shù)據(jù)知，定值電阻兩端的電壓 UR＝ I1R1＝ 5Ω ＝ 2V；根據(jù)串聯(lián)分壓，當(dāng)定值電阻的阻值最大為 25Ω 時(shí)，所需滑動(dòng)變阻器的阻值最大，此時(shí)電路中電流為 ，所以 R滑 ＝ ＝ ，因此選擇滑動(dòng)變阻器 N. 24.[2022郴州中考 ]小明在做測(cè)量小燈泡的電阻實(shí)驗(yàn)中，電路圖如圖所示．小燈泡上標(biāo)有 “”的字樣，電源電壓為 6V. (1)小明連接好電路，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的強(qiáng)光，并很快熄滅，則原因可能是 C . A．電流表短路 B．小燈泡短路 C．滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值過(guò)小 D．電壓表斷路 (2)解決問(wèn)題后，閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，讓電壓表示數(shù)逐漸變大，燈泡逐漸變亮，燈絲溫度不斷升高，測(cè)量數(shù)據(jù)如表： 表中空缺的數(shù)據(jù)應(yīng)為 ，小燈泡正常發(fā)光的功率是 W. (3)分析表中數(shù)據(jù)，你發(fā)現(xiàn)小燈泡的電阻與燈絲的溫度有什么關(guān)系？ 燈絲溫度越高，小燈泡的電阻越大 . 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 電壓 (V) 電流 (A) 電阻 (Ω ) 25.[2022河池中考改編 ]探究 “電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與哪些因素有關(guān) ”的實(shí)驗(yàn)中： (1)比較圖甲、乙兩種情況可知，通過(guò)電磁鐵的電流越大，它的磁性越 強(qiáng) . (2)比較圖丙中兩個(gè)電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目，發(fā)現(xiàn)通過(guò)的電流相同時(shí)，線圈匝數(shù)越 多 ，磁性越強(qiáng)． (3)分析 (1)(2)可歸納出，電磁鐵磁性強(qiáng)弱與 電流大小 和 線圈匝數(shù) 有關(guān)． (1)比較圖甲、乙兩種情況可知，滑動(dòng)變阻器滑片位置不同，甲圖阻值大電流小，乙圖阻值小電流大，根據(jù)吸引大頭針數(shù)量可以看出，乙圖電磁鐵的磁性強(qiáng)，即通過(guò)電磁鐵的電流越大，它的磁性越強(qiáng)． (2)比較圖丙中兩個(gè)電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目發(fā)現(xiàn)，通過(guò)的電流相同時(shí)，線圈匝數(shù)越多的電磁鐵，其吸引的大頭針數(shù)量越多，說(shuō)明磁性越強(qiáng)． (3)分析 (1)(2)可知，在線圈匝數(shù)和鐵芯一定時(shí)， 電流越大，磁性越強(qiáng)；在電流大小和鐵芯一定時(shí)，線圈匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)；所以電磁鐵的磁性強(qiáng)弱跟電流大小和線圈匝數(shù)有關(guān)． 26.[2022云南中考 ]發(fā)電機(jī)是如何發(fā)電的呢？同學(xué)們用如圖所示的裝置進(jìn)行探究． (1)當(dāng)導(dǎo)體 ab靜止懸掛起來(lái)后，閉合開(kāi)關(guān)，靈敏電流計(jì) G指針不偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明電路中 無(wú) (選填“有”或“無(wú)” )電流產(chǎn)生． (2)小芳無(wú)意間碰到導(dǎo)體 ab，導(dǎo)體 ab晃動(dòng)起來(lái)，小明發(fā)現(xiàn)電流表指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，就說(shuō)： “ 讓導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)就可產(chǎn)生電流 ” ，但小芳說(shuō)： “ 不一定，還要看導(dǎo)體怎樣運(yùn)動(dòng) ” ．為驗(yàn)證猜想，他們繼續(xù)探究，并把觀察到的現(xiàn)象記錄如下： 序號(hào) 磁體擺放方向 ab運(yùn)動(dòng)方向 電流計(jì)指針偏 轉(zhuǎn)情況 1 N極在上 豎直上下運(yùn)動(dòng) 不偏轉(zhuǎn) 2 水平向左運(yùn)動(dòng) 向右偏轉(zhuǎn) 3 水平向右運(yùn)動(dòng) 向左偏轉(zhuǎn) 4 N極在下 豎直上下運(yùn)動(dòng) 不偏轉(zhuǎn) 5 水平向左運(yùn)動(dòng) 向左偏轉(zhuǎn) 6 水平向右運(yùn)動(dòng) 向右偏轉(zhuǎn) 分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象后，同學(xué)們一致認(rèn)為小芳的觀點(diǎn)是 正確 (選填“正確”或“錯(cuò)誤” )的，比較第 3次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生的電流的方向跟 導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向 有關(guān)；比較第 6次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生的電流的方向還跟 磁場(chǎng)方向 有關(guān)． (3)在整理器材時(shí)，小明未斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，先撤去蹄形磁鐵，有同學(xué)發(fā)現(xiàn)指針又偏轉(zhuǎn)了！他們?cè)僦貜?fù)剛才的操作，發(fā)現(xiàn)電流表的指針都偏轉(zhuǎn)，請(qǐng)教老師后得知，不論是導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)還是磁體運(yùn)動(dòng)，只要閉合電路的一部分導(dǎo)體在 磁場(chǎng) 中做 切割磁感線 運(yùn)動(dòng)，電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，這就是發(fā)電機(jī)發(fā)電的原理，此原理最早由英國(guó)物理學(xué)家 法拉第 發(fā)現(xiàn)． (1)當(dāng)導(dǎo)體 ab靜止懸掛起來(lái)后，閉合開(kāi)關(guān)，此時(shí)導(dǎo)體沒(méi)有做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，靈敏電流計(jì) G指針不偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明電路中無(wú)電流產(chǎn)生； (2)根據(jù)表格中的信息可知，當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，電流計(jì)指針不一定偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明不一定產(chǎn)生電流，故小芳的觀點(diǎn)是正確的；比較第 3次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，磁場(chǎng)方向相同，導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向不同，產(chǎn)生電流的方向不同，即產(chǎn)生的電流的方向跟導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向有關(guān)；比較第 6次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向相同，磁場(chǎng)方向不同，產(chǎn)生電流的方向不同，即產(chǎn)生的電流的方向還跟磁場(chǎng)方向有關(guān)； (3)電路閉合時(shí)，不論是導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)還是磁體運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體會(huì)做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，所以導(dǎo)體中有感應(yīng)電流產(chǎn)生，這種現(xiàn)象是電磁感應(yīng)，此原理最早由英國(guó)物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)．