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實驗桌上有如下實驗器材:電源電壓不變的電源一個,阻值已知的定值電阻一個,電阻箱(電路圖符號)一個,已調零的電流表兩塊、開關一個,導線若干。請選用上述實驗器材,設計一個實驗證明:“兩個電阻R1與R2并聯時,如果并聯電路兩端的電壓U及R1的阻值保持不變,則電阻R1與R2消耗的總功率P跟電阻R2的關系為:(k1、k2為常量)”。

(1)實驗電路圖

(2)實驗步驟:
①如圖連接電路,電阻箱調到適當阻值。閉合開關S,用電流表A1測出通過定值電阻R1的電流I1,用電流表A測出干路的電流I,讀出變阻箱R2的阻值,并將R2、R1、I1、I記錄到表格中;
②斷開開關S,改變電阻箱R2的阻值5次,重復步驟①并將相應的R2、R1、I1、I數值記錄在表格中;
③利用P=I12R1+(I- I12 R2分別計算出電阻R1與R2消耗的總功率P,并將數值記錄在表格中。
(3)實驗數據記錄表

R2
 
 
 
 
 
 
R1
 
 
 
 
 
 
I1 / A
 
 
 
 
 
 
I/ A
 
 
 
 
 
 
解析試題分析:(1)根據實驗目的可知定值電阻與電阻箱并聯,且電源的電壓不變;根據并聯電路:各用電器獨立工作、互不影響及功率公式可知,定值電阻的功率不變為=k2;電阻箱的功率為,電阻R1與R2消耗的總功率P跟電阻R2的關系為:(k1、k2為常量)(2)調節電阻箱使其接入電路的電阻發生變化,用電流表A1測出流過定值電阻R1的電流I1,用電流表A2測出通過變阻箱R2和R1的總電流I,將數據記錄在實驗記錄表中;再分別多次改變電阻箱的阻值,把電流表的示數記錄在實驗記錄表中;(3)最后利用并聯電路的功率特點,歐姆定律及功率公式分析計算即可證明結論.電阻R1與R2消耗的總功率P跟電阻R2的關系為:(k1、k2為常量)
考點:電功率與電壓、電流和電阻的關系

練習冊系列答案
相關習題

科目:初中物理 來源: 題型:實驗題

(5分)實驗桌上有如下器材:電壓表兩塊,定值電阻、電阻箱(電路圖符號)、滑動變阻器、開關、符合實驗要求的電源各一個,導線若干。請你選用其中的器材,設計實驗證明:當通過電阻的電流一定時,電阻兩端的電壓與電阻成正比。要求:畫出實驗電路圖;寫出探究實驗的主要步驟;畫出數據記錄表。

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗題

在研究電流與電壓、電阻的關系時,同學們設計了圖中甲所示的電路圖,其中R為定值電阻,
R′為滑動變阻器。試驗后,數據記錄在表1和表2中。

(1)由于電路中電流的大小受多種因素影響,所以我們在探究某一因素變化對電流的影響時,采用了           法。
(2)根據甲電路圖,用筆畫線代替導線連接圖乙所示的實物。

(3)根據表中實驗數據,可得出如下結論:
a.由表1可得:                                                
b.由表2可得:                                                
(4)在研究電流與電阻的關系時,先用5Ω的定值電阻進行實驗,使電壓表的示數為3V,再換用10Ω的定值電阻時,某同學改變滑動變阻器滑片的位置,合上開關后,電壓表的示數將      3V(填“大于”或“小于”或“等于”)。此時應向     (填“左”或“右”)調節滑片使電壓表示數仍為3V。

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗題

(5分)在用電阻箱、電壓表測定一個未知定值電阻RX的阻值時,小明設計了如圖甲所示的實驗電路,其中R/是電阻箱,R0是定值電阻

(1)圖甲中,為測出RX的阻值,閉合開關S后,小明應該先把開關S1接到觸點     (選填“1”或“2”),記錄電壓表的示數U;然后把開關S1接到另一觸點,并調節電阻箱R/,直到電壓表示數也為U,讀出此時電阻箱R/的示數(各旋鈕的位置如圖乙所示),則待測電阻RX的阻值為_________Ω;
(2)小蘭認為將圖甲中的電阻R0去掉,也能測出RX的阻值,你認為可行嗎? 答:________
(3)小亮設計了圖丙的電路測RX的阻值,與圖甲的方法比較,你覺得圖丙最顯著的優點是:                           ;若圖甲也想具備這個優點,只需更換圖甲的一個元件就可以了,如何替換?答:_                            。

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗題

在“探究電流跟電阻關系”的實驗中,小剛設計的實驗電路圖如圖所示:

(1)閉合開關,移動滑動變阻器的滑片,使電壓表的示數為2V,讀出并記下電流值;再將5Ω的電阻改接成10Ω的電阻,發現電壓表示數大于2V,于是他下一步的操作是:將滑動變阻器的滑片向______________(填“左”或“右”)移動,使                __并記下電流值,再改接20Ω的電阻,重復上述實驗。
(2)此實驗得到的結論是                                             

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗題

我們已進行過“探究通過導體的電流與電壓、電阻的關系”的實驗:
(1)(2分)請你在圖中的方框內畫出該實驗的電路圖.
(2)在連接電路時,當連完最后一根導線后就發現兩個表的指針發生偏轉,并且指針總在晃動,造成上述現象的原因分別是______________;________________.
(3)排除故障后,首先探究“通過導體的電流跟導體兩端電壓的關系”,調節滑動變阻器,測出通過電阻R的電流和對應的電壓值如下表:

U(V)
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
I(A)
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6

根據表中數據得到的結論是________________________________________,通過計算可知,此次實驗所用的電阻為__________Ω.
(4)接著探究“通過導體的電流跟導體電阻的關系”.首先將5Ω的電阻接入電路,移動滑動變阻器的滑片,使電壓表的示數為2V,讀出并記下電流值;然后將5Ω的電阻改接成10Ω的電阻,他下一步的操作應該是:閉合開關,____________________, 并記下電流值;再改接20Ω的電阻,重復上述實驗.
(5)在許多實驗中都需要進行多次測量,其目的有以下兩種:A.是為了從不同情況中找到普遍規律;B.是為了求平均值以減小誤差.你認為在本實驗中測量多組數據的目的__________;“伏安法”測量定值電阻的阻值實驗中多次測量的目的是______(選填“A”或“B”).

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗題

小明同學想探究“一段電路中的電流跟電阻的關系”,設計了如圖甲所示的電路圖(電源電壓恒為6V)。

(1)根據小明設計的甲圖,用鉛筆連線將乙圖的實物圖連接完整。
(2)小明將第一次實驗得到的數據填入了右邊表格中,然后將E、F兩點間的電阻由10Ω更換為20Ω,調節滑動變阻器的滑片P向_______移動(填A或B),直到_____  ___  ____為止。此時電流表的指針位置如圖丙所示,請把測得的電流數值填入上表。

(3)小明根據實驗數據得到如下結論:                                        。

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗題

某同學利用如圖甲所示的電路探究通過電阻R的電流I跟它兩端電壓U的關系,已知電源電壓為6V且保持不變。

(1)請根據圖甲將圖乙所示的實物電路連接完整(導線不允許交叉)。
(2)實驗中多次調節滑動變阻器的滑片,改變電阻R兩端的         ,記下                 的示數,得到如圖丙所示的U—I關系圖象。
(3)上述實驗中剛閉合開關時,電壓表的示數為         ,電流表的示數為         

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗題

現有額定電壓12V的電源,電壓表(量程為3V、15V兩檔)、電流表(量程為0.6A、3A兩檔)各一個.為了較為準確地測定額定電壓為3.8V的小燈泡在正常工作狀態下的電阻值,設計了如圖(甲)所示的電路圖,圖中滑動變阻器R′的作用是    .請在圖(乙)中以筆畫線代替導線將電路連接完整,要求圖中滑動變阻器接入電路阻值最大.實驗中電壓表的讀數為U,電流表的讀數為I,定值電阻阻值為R,則小燈泡的電阻值RL可表示為       

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