【正文】 合上開關(guān)，可是無論怎樣移動滑片，電壓表示數(shù)總為 3V不變，你認為發(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向左滑動時，電壓表示數(shù)將 增大 (選填“增大”、“減小”或“不變” )，當 P滑到某一位置時，兩表讀數(shù)如圖丙所示，由此可知 R＝ 10 Ω .你認為這個結(jié)果可靠嗎？ 不可靠 ；理由是 沒有多次測量求平均值 . 10Ω 的定值電阻 Rx的實驗中，小明和小亮用如圖所示的器材進行實驗． (1)用筆畫線代替導線在甲圖中完成實物電路連接，要求滑動變阻器的滑片向右滑動時連入電路的電阻變?。? (2)小明把最后一根導線連接完畢后，看到電壓表和電流表立即有較大示數(shù)．小亮認為在實驗操作中有兩處錯誤，其中一處是滑動變阻器的滑片沒有滑到電阻最大的位置，還有一處是 連接電路時開關(guān)沒有斷開 . (3)改正錯誤后，小明改變 Rx兩端的電壓和電流，兩次測得的電阻值分別為 R1＝ ， R2＝ ，第三次測量時，電流表的示數(shù)為 ，電壓表的示數(shù)如圖乙所示．根據(jù)以上三次實驗數(shù)據(jù)，最后得出 Rx＝ Ω . (4)測量結(jié)束后，小亮提出利用這個電路還可以測量小燈泡的電功率，于是小明把定值電阻換成額定電壓為 、電阻約為 10Ω 的小燈泡進行實驗．閉合開關(guān)，改變滑動變阻器滑片 P的位置，使電壓表的示數(shù)為 ，此時燈泡的電功率 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驗器材 “測量小燈泡的額定功率 ”，已知電源電壓恒為 6V，小燈泡正常工作時的電壓為 ，電阻約為 12Ω ，滑動變阻器的規(guī)格為 “20Ω 2A”． (1)請用筆畫線代替導線，完成圖 1實物電路的連接． (2)正確連接電路后，用開關(guān)試觸，燈泡不亮，電壓表瞬間滿偏，電流表指針幾乎不動，電路的故障是 滑動變阻器斷路 .(電路只有一處故障 ) (3)排除故障后，繼續(xù)實驗，閉合開關(guān)，移動滑片，當電壓表的指針在某電壓值時 (請在圖 2中標出相應的電壓值 )，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)測量完燈泡的額定功率后，小明又測量了幾組數(shù)據(jù)，計算后發(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 . 【評估】小紅也利用上述器材對該小燈泡的額定功率進行測量，實驗電路圖如圖 4所示，實驗結(jié)束后，兩人對實驗進行了交流與評估． ① 小紅的實驗結(jié)果誤差較大，理由是 電壓表應選擇 0～ 15V量程，量程過大，所以電壓的測量不夠精確 . ② 小明的實驗更不容易操作，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營口三模 ]在探究影響導體電阻大小的因素時，小兵、小紅兩位同學作出了如下猜想： ①導體的電阻與導體的長度有關(guān) ②導體的電阻與導體的橫截面積有關(guān) ③導體的電阻與導體的材料有關(guān) 實驗室提供了 4根電阻絲，規(guī)格、材料如下表： 編號 材料 長度 /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 為了驗證上述猜想，他們設計 了如圖所示的實驗電路． (1)為了驗證上述猜想 ① ，應該選用編號為 A、 B 兩根電阻絲進行實驗；如果選用編號為 A、 C兩根電阻絲進行實驗，是為了驗證猜想 ② (填序號 )；如果選用編號為 A、 D兩根電阻絲進行實驗，是為了驗證猜想 ③ (填序號 )．分別將 A和 D兩根電阻絲接入電路中 M、 N兩點間時，電流表示數(shù)不相同，由此，初步得到的結(jié)論是：長度和橫截面積相同時， 導體的電阻與導體的材料有關(guān) . (2)有同學認為可以根據(jù)燈泡亮度的變化來判斷接入的電阻絲阻值的變化情況．老師指出：此實驗中這種方法不可取．這是因為電源電壓一定時，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，我國城鄉(xiāng)許多地區(qū)進行了輸電線路的改造，將原來細的鋁質(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、橫截面積相同而長度不同，所以可用 A、 B兩根電阻絲驗證猜想 ① ，即導體的電阻與導體的長度有關(guān)； A、 C兩根電阻絲材料相同、長度相同而橫截面積不同，所以可用 A與 C驗證猜想 ② ，即導體的電阻與導體的橫截面積有關(guān)； A、 D兩根電阻絲長度相同、橫截面積相同而材料不同，所以可用 A與 D驗證猜想 ③ ，即導體的電阻與導體的材料有關(guān)；分別將 A和 D兩根電阻絲接入電路中 M、 N兩點間時，電流表示數(shù)不相同，由此，初步得到的結(jié)論是：長度和橫截面積相同時，導體的電阻與導體的材料有關(guān)． (2)有同學認為：可以根據(jù)燈泡亮度的變化來判斷接入的電阻絲阻值的變化情況．老師指出：此實驗中這種方法不可?。@是因為電源電壓一定時，所選電阻絲的阻值相差太小，燈泡亮度變化不明顯． (3)細的鋁質(zhì)輸電線換成較粗的鋁質(zhì)輸電線，導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 “探究導體中電流跟電阻的關(guān)系 ”的實驗中，實驗器材有：學生電源 (3V不變 )，電流表、電壓表、定值電阻四只 (5Ω 、 10Ω 、 20Ω 、 25Ω 各一只 )，滑動變阻器M(10Ω 1A)，滑動變阻器 N(20Ω 1A)，開關(guān)、導線若干． (1)請你用筆畫線代替導線，將圖中的實物電路連接完整，要求滑片 P向 B端移動時電路中電流變大． (2)實驗過程中，使用不同定值電阻進行探究時，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，使電阻 R兩端電壓保持不變，這種方法是 B (填字母編號 )． A．轉(zhuǎn)換法 B．控制變量法 C．等效替代法 (3)某次實驗中，連接好電路，閉合開關(guān)時，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)滑動變阻器的阻值，兩電表示數(shù)均無明顯變化，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行了實驗，記錄實驗數(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，通過導體的電流與導體的電阻成反比 . (5)實驗中選擇的滑動變阻器應是 N (選填“ M” 或“ N” )． 實驗次數(shù) 1 2 3 4 電阻 /Ω 5 10 20 25 電流 /A (1)將滑動變阻器的 B接線柱與定值電阻的右接線柱相連； (2)導體中電流跟電阻和電阻兩端電壓有關(guān)，所以實驗中要使用控制變量法； (3)閉合開關(guān)，無論怎樣移動滑片，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，通過導體的電流與導體的電阻成反比； (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，當定值電阻的阻值最大為 25Ω 時，所需滑動變阻器的阻值最大，此時電路中電流為 ，所以 R滑 ＝ ＝ ，因此選擇滑動變阻器 N. 24.[2022郴州中考 ]小明在做測量小燈泡的電阻實驗中，電路圖如圖所示．小燈泡上標有 “”的字樣，電源電壓為 6V. (1)小明連接好電路，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的強光，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．滑動變阻器接入電路的阻值過小 D．電壓表斷路 (2)解決問題后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片，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，測量數(shù)據(jù)如表： 表中空缺的數(shù)據(jù)應為 ，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 . 實驗次數(shù) 1 2 3 4 電壓 (V) 電流 (A) 電阻 (Ω ) 25.[2022河池中考改編 ]探究 “電磁鐵的磁性強弱與哪些因素有關(guān) ”的實驗中： (1)比較圖甲、乙兩種情況可知，通過電磁鐵的電流越大，它的磁性越 強 . (2)比較圖丙中兩個電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目，發(fā)現(xiàn)通過的電流相同時，線圈匝數(shù)越 多 ，磁性越強． (3)分析 (1)(2)可歸納出，電磁鐵磁性強弱與 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，即通過電磁鐵的電流越大，它的磁性越強． (2)比較圖丙中兩個電磁鐵吸引大頭針的數(shù)目發(fā)現(xiàn)，通過的電流相同時，線圈匝數(shù)越多的電磁鐵，其吸引的大頭針數(shù)量越多，說明磁性越強． (3)分析 (1)(2)可知，在線圈匝數(shù)和鐵芯一定時， 電流越大，磁性越強；在電流大小和鐵芯一定時，線圈匝數(shù)越多，磁性越強；所以電磁鐵的磁性強弱跟電流大小和線圈匝數(shù)有關(guān)． 26.[2022云南中考 ]發(fā)電機是如何發(fā)電的呢？同學們用如圖所示的裝置進行探究． (1)當導體 ab靜止懸掛起來后，閉合開關(guān)，靈敏電流計 G指針不偏轉(zhuǎn)，說明電路中 無 (選填“有”或“無” )電流產(chǎn)生． (2)小芳無意間碰到導體 ab，導體 ab晃動起來，小明發(fā)現(xiàn)電流表指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，就說： “ 讓導體在磁場中運動就可產(chǎn)生電流 ” ，但小芳說： “ 不一定，還要看導體怎樣運動 ” ．為驗證猜想，他們繼續(xù)探究，并把觀察到的現(xiàn)象記錄如下： 序號 磁體擺放方向 ab運動方向 電流計指針偏 轉(zhuǎn)情況 1 N極在上 豎直上下運動 不偏轉(zhuǎn) 2 水平向左運動 向右偏轉(zhuǎn) 3 水平向右運動 向左偏轉(zhuǎn) 4 N極在下 豎直上下運動 不偏轉(zhuǎn) 5 水平向左運動 向左偏轉(zhuǎn) 6 水平向右運動 向右偏轉(zhuǎn) 分析實驗現(xiàn)象后，同學們一致認為小芳的觀點是 正確 (選填“正確”或“錯誤” )的，比較第 3次實驗現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生的電流的方向跟 導體的運動方向 有關(guān)；比較第 6次實驗現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)生的電流的方向還跟 磁場方向 有關(guān)． (3)在整理器材時，小明未斷開開關(guān)，先撤去蹄形磁鐵，有同學發(fā)現(xiàn)指針又偏轉(zhuǎn)了！他們再重復剛才的操作，發(fā)現(xiàn)電流表的指針都偏轉(zhuǎn)，請教老師后得知，不論是導體運動還是磁體運動，只要閉合電路的一部分導體在 磁場 中做 切割磁感線 運動，電路中就會產(chǎn)生感應電流，這就是發(fā)電機發(fā)電的原理，此原理最早由英國物理學家 法拉第 發(fā)現(xiàn)． (1)當導體 ab靜止懸掛起來后，閉合開關(guān)，此時導體沒有做切割磁感線運動，靈敏電流計 G指針不偏轉(zhuǎn)，說明電路中無電流產(chǎn)生； (2)根據(jù)表格中的信息可知，當導體在磁場中運動時，電流計指針不一定偏轉(zhuǎn)，說明不一定產(chǎn)生電流，故小芳的觀點是正確的；比較第 3次實驗現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，磁場方向相同，導體運動的方向不同，產(chǎn)生電流的方向不同，即產(chǎn)生的電流的方向跟導體運動方向有關(guān)；比較第 6次實驗現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，導體運動的方向相同，磁場方向不同，產(chǎn)生電流的方向不同，即產(chǎn)生的電流的方向還跟磁場方向有關(guān)； (3)電路閉合時，不論是導體運動還是磁體運動，導體會做切割磁感線運動，所以導體中有感應電流產(chǎn)生，這種現(xiàn)象是電磁感應，此原理最早由英國物理學家法拉第發(fā)現(xiàn)．