小明和小丽在“探究欧姆定律”时,除了电源(3V)、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器外,还有供选择的(A)定值电阻;(B)小灯泡.
(1)为了完成研究还应选择的器材(填序号)___________;用笔划线完成图2中的实物电路连接(你所选的器材在图2中用接线板代替),并使滑动变阻器滑片P向左移动时,接入电路的阻值变大。
(__________________)
(2)为保证电路安全,连接电路时,开关应______,闭合开关前应将滑动变阻器的阻值调至_____。
(3)小明通过实验得出了如表(一)中的数据,请读出图1中两电表的示数,记在表(一)中最后一列的空格处.根表(一)中的数可以得出的结论是:________________。
表一:
电压U/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | _____ |
电流I/A | 0.05 | 0.1 | 0.15 | 0.2 | ______ |
(4)小丽通过实验得出了如表(二)中的数据,并且通过分析实验数据得出了:“电阻一定时,导体中的电流随电压的增大而减少”的结论.这个结论是_________(选填“正确”或“错误”)你认为造成这种现象原因可能是____________________。
表二:
电压U/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 |
电流I/A | 0.25 | 0.2 | 0.15 | 0.1 |
(5)他们还想用以上器材做“研究电压不变时,电流与电阻的关系”实验,他们选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的几个电阻进行实验,实验完成后记录数据如表(三)所示.此次实验中,电压表的示数保持________V 不变.实验过程中,当他们完成对5Ω电阻的数据测量后,接下来断开开关换上10Ω的电阻,再闭合开关,向________(选填“左”或“右”)调节滑动变阻器.
表三:
电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 | 20 |
电流I/A | 0.36 | 0.18 | 0.12 | 0.09 |
九年级物理实验题困难题查看答案及解析
小明家里用的电热水器铭牌上标有“220V 5**W"的字样,其中额定功率值“5”后面两位数字模糊不清,他想设计一个实验测出电热水器的额定电功率。学校实验室中准备的器材有:两节干电池,一只滑动变阻器,三个开关,导线若干。另外还有可供选择的以下器材:
A.电流表A1(量程:0~0.6A,0~3A)
B.电压表V1(量程:0~3V,0~15V)
C.定值电阻R1(阻值为1Ω)
D.定值电阻R2(阻值为100Ω)
E.定值电阻R3(阻值为1000Ω)
若电热水器的电阻Rx保持不变,小明打算利用实验室中的以上器材,设计实验,测量出电热水器的额定功率值。
(一)小明认真思考后,发现不能用“伏安法”来测电热水器的额定功率。他和同学讨论后,发现可以用所学的电学知识进行较准确的测量,这时应选择的实验器材是:两节干电池、一只滑动变阻器、三个开关、导线若干和_________(选填上述“可供选择”的器材前面字母序号即可);
(二)请在虚线框中画出此时的实验电路图(要求:电路不可重组),写出实验步骤及额定电功率的表达式(已知U0=220V)。
(1)实验电路图:
(____________)
(2)实验步骤:
(____________________)
(3)小灯泡额定电功率的表达式:Px=_______________。
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泥石流是由于暴雨、暴雪或其他自然灾害引发的山体滑坡并携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流,具有极强的破坏力。为了比较水流和泥石流的破坏力,小宇进行了如下探究:如图所示,将两辆相同的小车分别放在两个相同的管道中,然后让速度相等的水流和泥沙流分别通过这两个管道2秒钟,小车分别被推动一段距离,实验记录如下表所示。
流 体 | 水 流 | 泥沙流 |
小车被推动距离/cm | 68 | 102 |
(1)实验中,通过________来比较水流和泥沙流的破坏力。由实验数据可知,在相同的时间内,相同的横截面积上,小车从________(选填“水流”或“泥沙流”)上获得的能量较多。
(2)在单位时间内、单位面积上,从某种能源中所能得到的能量叫做能流密度,这是评价能源优劣的重要指标之一。若水的流速为v,密度是ρ,质量为m的水在流动时具有的能量(动能)为mv2,请你推导出水能的能流密度A的表达式:A=________。据此可推知,在流速相等的情况下,风能的能流密度比水能的能流密度________(选填“大”或“小”)。
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小张在“伏安法”测小灯泡的电阻实验中,连接了如图甲所示的实物图。
(1)闭合开关前,应向_______端选填“A”或“B”
调整滑动变阻器的滑片,使电路中的电流在开始测量时最小。
(2)测量过程中,某一次的电流值如图乙所示,则电流值是_______A.这时,灯丝突然烧断,则电压表的示数_______选填“变大”“变小”或“不变”
。换相同规格的灯泡,重测的数据如表所示,并绘出I-U图象如图丙的A所示。
(3)依据表格中的数据,小张求出小灯泡电阻的平均值,你同意这种做法吗?说出你的理由_______作出判断并说出理由
(4)另外一组同学用相同的器材和电路图也做这实验时,由于接线错误,根据测量的数据绘出的I-U图象如图丙的B所示。你认为错误的原因可能是_______。
(5)小杨同学来到实验室想做测电阻的实验,发现桌上有:导线若干,开关一个,电源电压未知的电源,标有“30Ω,2A”字样的滑动变阻器,待测定值电阻 Rx,一个电流表和一个已经内部断路损坏的电压表,小杨依然按照图甲电路图连线。按规范操作连完后,刚闭合开关发现电流表示数为0.18A,移动滑片电流表能达到最大电流为 0.48A,则Rx的阻值为_________Ω。
(6)小杨同学在实验室所提供的器材中选择合适的器材,设计如下电路测出该电阻的值。如图丁所示四个电路中,R0为已知阻值的定值电阻,不能测出未知电阻Rx的电路是_______
A. B.
C. D.
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小明同学为了探究“电流与电压、电阻的关系”,设计了如图甲的实验电路,她在学校实验室找来了如下一些实验器材:电压恒为3V的电源,电流表、电压表各一只,一个开关,阻值分别为、
、
、
的定值电阻各一个,滑动变阻器上标有“
1A”字样,导线若干。
(1)请你用笔画线代替导线,将图乙中的实物连接完整。
(__________)
(2)闭合开关,绮妍同学发现电流表无示数,电压表指针有明显偏转,原因可能是_______。
(3)故障排除后,绮妍同学先把的电阻接入电路,移动滑变阻器滑片,使电压表示数为2V,读出电流表示数后,断开开关,她拆下
的电阻,改换成阻值为
的电阻继续做实验,闭合开关,电压表示数如图丙所示,其示数是_______V,要完成这次实验,接下来她应将变阻器滑片向_______端
选填“左”或“右”
移动,使电压表的示数为_______ V。若小明选的滑动变阻器的规格是“
1A”为了获得4组数据,电阻两端电压至少要保持_______ V
电压/V | | | | | | |
电流 | | | | | | |
电阻 | | | | | | |
平均电阻 | |
(4)绮妍同学还把的电阻接入电路中,来探究“电流与电压的关系”。她通过调节滑动变阻器的滑片P,测出通过定值电阻R的不同电流和对应的电压值,并记录在下表中。老师看了表中的实验数据后,却说其中有一次是错误的数据。请你帮她分析一下,出错的是第_______次,原因是_______。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
电压 | | | | | | |
电流 | | | | | | |
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实验小组用如图甲所示的电路来探究并联电路中电流的关系,其实验思路如下:接好电路后,把电流表分别接入到A、B、C三处,测出第一组数据;为了防止个别偶然因素的影响, 他们采用以下两种方法之一来重复实验,并完成第二次和第三次测量.
方法一:改变电源电压;
方法二:更换其中一条支路中的灯泡(规格不同)
(1)实验时,接好电路后,闭合开关发现两灯都亮.但由于连线较乱,一时无法确定两灯是串联还是并联,小明灵机一动,随意拆下一根导线,发现两灯都熄灭,因此他认定两灯是串联的,小明的方法是_______的(“正确”或“错误”).
(2)如图乙是某同学连接的并联电路的局部图,某次实验中,测量完干路电流之后,某同学想测量通过L1的电流,为接入电流表,a、b、c、d四个接点中,最方便的导线拆接点是__________点,测量过程中,电流表出现了图丙中的实验现象说明________________.
(3)该同学表格设计中存在的不足之处是:_________________________;
A处的电流IA | B处的电流IB | C处的电流IC | |
第一次测量 | 0.10 | 0.12 | 0.22 |
第二次测量 | 0.20 | 0.24 | 0.44 |
第三次测量 | 0.25 | 0.30 | 0.55 |
(4)表格补充完整后,通过对上面数据的分析,后面两次实验是采用方法_______(选填“一”或“二”)进行的,可以得出结论:并联电路干路中的电流等于_______.
(5)根据上述结论,应用到如图丁中,图中已标明了电流的方向,若b、c、 d中的电流大小分别为0.3A、0.6A、0.2A,则a中的电流大小为_______A.
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小明利用实验室中以下器材:新干电池若干节、一个标有“0.3A”字样的小灯泡、一个额定电压是U0的小灯泡、四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)、标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器R1、最大阻值未知的滑动变阻器R2、电流表、电压表、开关及导线若干,完成了下列电学实验。
(一)探究电流与电阻的关系
(1)如图甲是小明设计的电路,还有两根导线没有接上,请你用笔画线代替导线将电路连接完整。
(________)
(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应放到______(选填“A”或“B”)端,闭合开关后,若小明发现电流表和电压表示数都较小,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不发生变化,可能原因是______。
(3)他正确连接电路后,利用这个电路测出的实验数据绘制的I-R图象如图乙中A曲线所示,依据此图象不能得出正确结论。请分析产生这种现象的原因是______。
(4)他改正错误后重新实验,根据实验数据绘制出I-R图象如图乙中B曲线所示,由此得出实验结论:当导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成______。
(5)实验中保持电压表的示数为3V不变,为保证四个定值电阻单独接入电路都能完成实验,电源电压的最大值是______V。
(6)实验中至少需要测量三组数据,目的是______(选填“寻找普遍规律”或“减小误差”)。
(二)测量小灯泡的电阻
小明将电路中的定值电阻换成标有“0.3A”的小灯泡,用六节新干电池作为电源进行实验。
(1)正确连接电路,规范操作,闭合开关后,发现小灯泡发出非常明亮的光,下列解决此问题的方法中可行的是______和______
A.适当减少电池节数
B.将滑动变阻器的滑片向另一端移动
C.立即记录数据,然后按正常步骤实验
D.将一个阻值适当的定值电阻串联在电路中
(2)正确处理后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片的过程中,小明的眼睛应观察______表的示数,某一时刻,两电表的示数如图丙所示,小灯泡的额定电压是______V,小灯泡正常发光时的电阻约为______Ω。(结果保留1位小数)
(3)小明在不同的电压下测得了三组数据,他______(选填 “可以”或“不可以”)求这三次电阻的平均值作为这次实验的最终结果。
(4)在实验中如果小灯泡灯丝断了,在不烧坏电表的情况下,电流表______示数,电压表______示数。(选填“有”或“没有”)
(三)测量小灯泡的额定功率
小明发现电流表不小心被烧坏,他利用现有器材设计了如图丁所示电路来测量额定电压是U0的小灯泡的额定功率,以下是他的实验过程,请帮他补充完整。
(1)正确连接电路,闭合开关______和______,将滑动变阻器______(选填“R1”或“R2”)的滑片调到阻值最大处,移动另一个滑动变阻器的滑片直至电压表的示数为______,此时小灯泡正常发光。
(2)只闭合开关S和S2,保持滑动变阻器R1和R2的滑片位置不动,读出电压表的示数为U′。
(3)小灯泡的额定功率P额=______(用字母表示,滑动变阻器R1的最大阻值用R1表示)。
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小明使用了如图甲所示的装置探究“比较不同物质吸热的情况”。
(1)在设计实验方案时,你认为下列做法中不必要的是______
A.用相同的电加热器加热 B.控制两种液体的质量相同
C.控制温度计的深度相同 D.用相同的容器盛装两种液体
(2)小明选择合适器材,正确操作, A液体加热5min,B液体加热10min,温度都升高了10℃时,则______液体吸收热量多,______液体的吸热能力强。
(3)停止加热后,绘制出两种液体温度随时间变化的图象如图乙所示,则A液体的温度变化图象是______(选填“①”或“②”)。
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如图是小明“测量小灯泡电功率”的电路,灯泡的额定电压为2.5V(电阻约10Ω)、电源电压恒为6V。
(1)闭合开关,调节滑动变阻器滑片P,发现电压表示数为2.7V,要使灯泡正常发光,下一步操作应该是:将滑片P向_____(填“左”或“右”)端移动;
(2)实验数据如表:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
发光情况 | 非常亮 | 明亮 | 较亮 | 较暗 | 熄灭 |
电压U/V | 3.0 | 2.5 | 1.7 | 1.3 | 0.5 |
电流I/A | 0.30 | 0.28 | 0.24 | 0.21 | 0.16 |
分析实验数据可知:
①第5次实验,灯泡熄灭的原因是_____;
②小灯泡断电后的电阻可能是_____;
A.0Ω B.2Ω
C.10Ω D.11Ω
(3)完成上述实验后,小明向老师又要了一个已知阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关,设计了如图2所示的电路测量灯泡的额定功率。请完成实验步骤:
①闭合开关S1,将S2拨到触点__(选填“1”或“2”),移动滑片P,使电压表的示数为_V;
②再将开关S2拨到触点__(选填“1”或“2”),保持滑片P的位置不动,读出电压表的示数U;
③灯泡额定功率的表达式为P额=_____(用已知量和测量量符号表示)。
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现有下列器材:学生电源(6V),电流表(0﹣0.6A,0﹣3A)、电压表(0﹣3V,0﹣15V)、定值电阻(5Ω、10Ω、20Ω各一个)、开关、滑动变阻器和导线若干,利用这些器材探究“电压不变时,电流与电阻的关系”
(1)请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路.(要求连线不得交叉)
(_______________________)
(2)实验中依次接入三个定值电阻,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,记下电流表的示数,利用描点法得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象.由图象可以得出结论:______.
(3)上述实验中,小强用5Ω的电阻做完实验后,保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着把R换为10Ω的电阻接入电路,闭合开关,向___(选填“A”或“B”)端移动滑片,使电压表示数为___V 时,读出电流表的示数.
(4)为顺利完成整个实验,选用滑动变阻器的最大值不能小于____Ω
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