我们已经学习了串联电路电压的规律,那么串联的各部分电路如何分配电源电压呢?小明利用以下实验器材进行实验:阻值不同的定值电阻若干、电压表、电压为3V的电源、开关及导线。请回答下列问题:
实验次数 | AB间电阻/Ω | CD间电阻/Ω |
1 | 10 | 5 |
2 | 20 | 10 |
3 | 30 | 15 |
(1)连接电路时,应将开关处于______状态(选填:“断开”或“闭合”);
(2)如图甲所示,小明将阻值为10Ω和5Ω的电阻分别接入电路中AB和CD两位置,闭合开关,电压表的示数如图乙所示,则AB间电压为______V。比较两电阻阻值和所分电压值可得初步结论:串联电路中,电阻值越大,其所分电压______;
(3)为了进一步探究电压的分配规律,小明更换电阻完成了上表中2、3两次实验,观察到每次实验电压表示数几乎不变。分析实验数据发现AB间和CD间的电压之比与其对应电阻阻值之比相等,于是得出:“串联电路中各部分电路按其阻值之比分配电源电压”的结论。根据这一实验过程得出的结论是否可信?______(选填:“可信”或“不可信”),你的理由是:______。
九年级物理实验题困难题查看答案及解析
小明用如图1所示的装置探究“影响浮力大小的因素”(已知ρ水=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg)
(1)小明利用图1甲所示的实验装置,将圆柱体合金块慢慢浸入水中时,根据测得的实验数据,作出了弹簧测力计示数F示与合金块下表面所处深度h的关系图象(如图2①所示)。实验过程中合金块所受浮力的变化情况是________________________;请在图2中画出F浮随h变化的关系图象。
(__________)
分析图象可知,浸没在水中的物体所受浮力的大小跟它排开水的体积成____________。
(2)将合金块分別浸没在水和某液体中(如图1乙、丙所示),比较图1甲、乙、丙可知: ___________;
(3)合金块的密度为ρ合金____________g/cm3;
(4)若用此合金块制成一个空心合金球,当合金球恰好能悬浮于图1丙所示液体中时,空心部分的体积是____________cm3。
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某同学到实验室做“测量小灯泡功率”的实验,所用的器材有电压为6V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡(额定功率小于1W),规格为“30Ω 0.5A”的滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线若干。
(1)请将图甲的实物电路补充完整______;(要求:滑片向右移动时小灯泡变亮)
(2)小灯泡正常发光时,电流表示数,如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______W;
(3)测完功率后,同学们继续利用这个电路探究“电流与电阻的关系”,将小灯泡换成定值电阻,实验中保持电压表的示数始终是2V,更换不同的定值电阻,并记录各次电流表的示数,为了能够完成实验更换的定值电阻阻值范围是______Ω;
(4)在实验过程中,小明同学用某个电阻做完实验后,断开开关,保持滑片P的位置不变,换上另一电阻后马上闭合开关,发现电压表的次数是2.5V,请问小明刚换上的电阻的阻值是______Ω;(实验中更换的定值电阻的阻值均为整数)
(5)上述实验完成后,老师又用另一套器材设计了如图丙所示的电路,只用电流表来测量额定电流的小灯泡正常发光时的电阻,电源电压未知,滑动变阻器的最大阻值,测量过程如下,将测量步骤补充完整。
①闭合S2,断开S1移动滑动变阻器的滑片,至最_______(选填“左”或“右”)端,记下电流表示数,则电压比电源电压为______V;
②______(填两开关儿闭合情况),移动滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为0.2A,小灯泡正常发光;
③______(填两开关儿闭合情况),______记下电流表的示数为0.15A;
④小灯泡正常发光的电阻______Ω。
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小明用天平、烧杯、油性笔及足量的水测量一块鹅卵石的密度,实验步骤如下:
(1)将天平放在水平桌面上,把游码拨至标尺_____,发现横粱稳定时指针偏向分度盘的右侧,要使横粱在水平位置平衡,应将平衡螺母往_______(选填“左”或“右”)调.
(2)用调好的天平分别测出鹅卵石的质量是:31.8g和空烧杯的质量是90g.
(3)如题图甲所示,把鹅卵石轻轻放入烧杯中,往烧杯倒入适量的水,用油性笔在烧杯壁记下此时水面位置为M,然后放在天平左盘,如题图丙所示,杯、水和鹅卵石的总质量为___________g.
(4)将鹅卵石从水中取出后,再往烧杯中缓慢加水,使水面上升至记号M,如题图乙所示,用天平测出杯和水的总质量为142g,此时杯中水的体积为______________cm3.
(5)根据所测数据计算出鹅卵石的密度为_______________g/cm3.
(6)若小明在第(4)步骤测量过程中,用镊子添加砝码并向右旋动平衡螺母,直到天平平衡,此错误操作将导致所测密度偏_____________.
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小明家的台灯是通过电位器来调节亮度的。他猜想:台灯变亮时电位器消耗电能的功率会变小,为此他设计了如图甲所示的电路进行探究,已知电源电压为4V并保持不变,电压表(0~3V)2个,电流表(0~0.6A), 滑动变阻器规格为“20Ω 1A”,小灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样(忽略温度对灯丝电阻的影响)。
(1)电路中a是______表,b是______表;
(2)实验中,小灯泡正常发光时电流表的示数为______A;
(3)根据实验数据,绘制出滑动变阻器的由功率PR与小灯泡的电功率PL的关系图像如图乙所示,由图可知:小灯泡的电功率(亮度)变大时,滑动变阻器的电功率______;
(4)假设实验所用的小灯泡能承受的最大电压可以高出其额定电压的,在确保电路中各元件安全的情况下,移动滑动变阻器的滑片,小灯泡的电功率变化范围是从______W至______W。
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在测量定值电阻的实验中:
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整;(______)
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移至________(选填“左”或“右”)端。小青闭合开关后,移动滑片P到某一点时,电流表示数为0.2 A,电压表示数如图乙所示,计算出定值电阻的阻值为_________Ω;
(3)小青仅把这一次实验测量所得的阻值作为最后的结果,你认为合适吗?
答:______,理由是______;
(4)如图丙所示是其他两组同学根据测得数据作出的I-U图象,分析图象可知:Ra______Rb(选填“>”、“=”或“<”);
(5)小珍连接好电路后,闭合开关,发现无论如何移动滑动变阻器的滑片P,电压表、电流表均有较小的示数,但都不改变,原因可能是______。(写出一种即可)
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小聪利用如图甲所示的电路测量额定电压为2.5v的小灯泡的额定功率。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲的实物图连接完整,要求滑动变阻器画片P向右移动时小灯泡变亮___。
(2)连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表示数不为零,电压表示数为零,则故障可能是由于小灯泡________引起的。
(3)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率时_______W。在实际测量中,电压表有示数时内部有微弱的电流通过,如果考虑这个微弱电流的影响,则所测小灯泡的额定功率偏_______。
(4)利用如图丙所示的电路也可以完成该实验,请完成下列填空(电源电压不变,R1和R2为滑动变阻器,R2的最大电阻为R0)。
①只闭合开关S和,调节________,使电压表的示数为2.5V。
②只闭合开关__________,调节,使电压表的示数仍为2.5V。
③接着将R2的滑片P调至最左端,记下电压表的示数为U1;再将R2的滑片P调至最右端,记下电压表的示数为U2 , 则小灯泡额定功率的表达式P额=_____________(用U额、R0、U1、U2表示)。
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在测量未知电阻Rx(阻值约为150 Ω)的实验中,提供的实验器材有:电源(电压为3 V)、滑动变阻器R(0~50 Ω)、电阻箱R0(0~9 999 Ω)、电流表(0~0.6 A)、电压表(0~3 V)、开关及导线若干。
(1)如图甲是小虎同学设计的实验电路图,请你用笔画线代替导线按照图甲所示的电路图将图乙所示的实物电路连接完整;
(____)
(2)小虎利用他设计的电路________(选填“能”或“不能”)较准确地测出Rx的阻值,理由是________________________;
(3)小明同学设计了图丙所示的电路进行测量,测量步骤如下, 请你将步骤中缺少的部分补充完整;
①正确连接电路后,小明先将开关S拨至“1”,调节滑动变阻器的滑片至某一位置,此时电压表的示数为U1;
②________________,记下此时电阻箱的读数R0;
③待测电阻的阻值Rx=________;
(4)小明在测量过程中,将开关拨至“2”时,不小心将滑动变阻器的滑片向右移动了少许,其他操作正确,则Rx的测量值________(选填“大于”、“小于”或“等于”)真实值。
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为了验证并联电路的电流特点,小薇设计了如图甲所示的电路进行实验。
(1)在连接电路时,开关应处于________状态。闭合开关后,电流表指针如图乙所示,原因是____________________;
(2)解决问题后,小薇先将电流表接在L1所在的支路,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是:________________________;
(3)排除故障后,她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I,电流表示数如图丙、丁、戊所示,可读出:I1=0.5 A,I2=________A,I=________A。根据测量结果,在误差允许范围内,你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是:____________________(写出关系式即可);
(4)为了验证结论的普遍性,小薇采用了更换不同规格的灯泡继续实验的方法进行验证,你还可以采用的方法是:________________________________。
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小明想知道酱油的密度,于是他和小华用天平和量筒做了如下实验:
(1)将天平放在水平台上,把游码放在________________处,发现指针指在分度盘的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向________(选填“右”或“左”)调节;
(2)用天平测出空烧杯的质量为16 g,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图甲所示,将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图乙所示,则烧杯中酱油的质量为________g,酱油的密度为________kg/m3;
(3)小明用这种方法测出的酱油密度会________(选填“偏大”或“偏小”);
(4)小华不小心将量筒打碎了,老师说只用天平也能测量出酱油的密度。于是小华添加两个完全相同的烧杯和适量的水,设计了如下实验,请你将实验步骤补充完整;
①调节天平平衡后,用天平测出空烧杯的质量为m0;
②将一个烧杯________,用天平测出烧杯和水的总质量为m1;
③用另一个烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2;
④则酱油的密度表达式ρ=________(已知水的密度为ρ水);
(5)小明针对(4)中小华的实验设计进行评估后,认为小华的操作过程有不妥之处,你认为该不妥之处是__________________。
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