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半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间,其电阻受温度影响较大,如图甲所示是某种半导...

半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间,其电阻受温度影响较大,如图甲所示是某种半导体材料的电阻随温度变化的关系图象。根据这种半导体材料电阻的特性,某物理兴趣小组的同学设计了如图乙所示的电路,用来测量某一环境的温度,已知定值电阻R0=10Ω,电源电压保持不变。

(1)当环境温度为20℃时,电流表的示数为0.2A,电源电压是多少?

(2)电流表的示数为0.4A时,当时的环境温度是多少?

 

(1)12V; (2)40℃ 【解析】 试题分析:(1)由甲图可知,当环境温度为 20℃时,R=50Ω,∵R与R0串联,I=0.2A, ∴电源电压为: U=I(R+R0)=0.2A(50Ω+10Ω)=12V; (2)当电流I=0.4A时, R=U/I-R0=12V/0.4A-10Ω=20Ω, 由甲图可查出此时的环境温度为40℃。 考点:欧姆定律  
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考点分析:
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用实验室提供的常用器材(电源是一节干电池)测电阻时,小明与另外三位同学各自设计了下列甲、乙、丙、丁四个电路图.

(1)小明连接好电路后,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,测得数据如下:

请你通过分析表格中的实验数据,推断小明在实验中所用的电路图是____图.

(2)另外三位同学连接好电路后,闭合开关S,移动变阻器的滑片P时,分别出现了下列三种异常现象:

(A)电流表示数有变化,电压表示数几乎为零

(B)电流表示数几乎为零,电压表示数基本不变

(C)电流表烧坏

请你判断:按____图连接的电路出现现象(A);

____图连接的电路出现现象(B);

____图连接的电路出现现象(C).

3)请你根据上表中的数据,在下图中画出 IU图线.分析图线你能得出的结论是:____________________

 

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小明探究“电流跟电阻的关系”的实验电路如图甲所示。

(1)图甲中的a是_______表,b是________表。

(2)连接电路后,闭合开关,两表均有示数,但无论怎样调节滑动变阻器的滑片,两电表示数均保持不变,其原因可能是_____________________(写出一个即可)。

(3)排除故障后继续实验。闭合开关,移动滑动变阻器滑片,当5Ω的电阻两端电压为1.5V时,电流表的示数(如图乙所示)为_________A。

(4)再分别换接10Ω、15Ω的电阻,重复上述实验,得到表中的实验数据,分析数据可得出结论:保持电压不变时,导体中的电流跟导体的电阻成________比。

(5)滑动变阻器在此实验中的主要作用是____________________________________

(6)利用此实验电路图,还可以完成的实验探究有:_____________(写出一个即可)。

 

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在探究影响导体电阻大小的因素时,小兵、小红两位同学作出了如下猜想:

①导体的电阻与导体的长度有关

②导体的电阻与导体的横截面积有关。

③导体的电阻与导体的材料有关。

实验室提供了4根电阻丝,规格、材料如下表

(1)为了验证上述猜想①,应该选用编号为_______两根电阻丝进行实验;如果选用编号为AC两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想________(填序号);如果选用编号为AD两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想_______(填序号)。分别将AD两电阻丝接入电路中MN两点间时,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:长度和横截面积相同时,____________________________

(2)有同学认为,可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝阻值的变化情况。老师指出:此实验中这种方法不可取。这是因为电源电压一定时,所选电阻丝的阻值相差太小,灯泡亮度变化___________(选填“明显”或“不明显”)。

(3)在最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样就__________了输电线的电阻,从而可以________输电线上的电能损失(选填“增大”或“减小”)。

 

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为了验证并联电路的电流特点,小薇设计了如图所示的电路实验。

(1)在连接电路时,开关应处于_________状态。

(2)小薇先将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关后,看到灯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I1I2I,电流表示数如图中甲、乙、丙所示,可读出:I1=0.5A,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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按照题目的要求作图:

(1)请在如图1中的两个虚线框内,选填“电源”和“开关”的符号,并满足当开关都闭合时两灯组成并联电路_________

(2)如图2是研究并联电路电流规律的实验.请完成实物电路的连接_______(其中A1、A2分别测通过R1、R2的电流.A测干路中的电流).

(3)小奕同学在“测量小灯泡电阻”实验中,选择二节新的干电池做电源,小灯泡的额定电压2.5V,灯泡的电阻约为10Ω,滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。如图3是小奕连接的不完整的实验电路,请你用笔画线代替导线把实物图连接完整,要求:滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变亮________

 

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