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小阳观察家里的台灯(40W)、吸顶灯(60W)和壁灯(15W)亮度都不同,由此现...

小阳观察家里的台灯(40W)、吸顶灯(60W)和壁灯(15W)亮度都不同,由此现象小阳得出一个错误的推论:如果将上述用电器串联起来使用,额定功率大的灯比额定功率小的灯亮.请你利用实验室给定的器材设计一个实验,说明小阳的推论是不正确的.实验器材:符合实验要求的电源、开关、导线和三盏额定电压相同、额定功率不同的小灯泡.
(1)简述实验过程及实验现象:______
(2)简要说明小阳的结论为什么是不正确的:______
(1)因判断的亮度取决于灯泡的实际功率,所以要验证小阳的推论,只需将台灯、吸顶灯与壁灯是串联在电路中的,观察到它们的亮度即可,按照这一思路设计实验. (2)由功率公式P=比较灯泡的电阻大小,根据公式P=I2R比较灯泡串联时的实际功率,然后解释实验现象. 【解析】 (1)因需将台灯、吸顶灯与壁灯是串联在电路中的,观察到它们的实际亮度,所以设计实验如下: ①将电源和三只小灯泡、开关及导线组成串联电路; ②闭合开关后,观察小灯泡亮度,现象是额定功率小的灯比额定功率大的灯亮; (2)根据公式R=可知额定电压相同的白炽灯,额定功率大的电阻小,额定功率小的电阻大. 所以,吸顶灯(60W)的阻值最小,和壁灯(15W)的阻值最大, 在串联电路中,通过三只灯泡的电流I相等,根据公式P=I2R和额定功率小的灯比额定功率大的灯电阻大知: 额定功率小的灯串联时它的实际功率大,即灯泡的亮度较亮. 因此,小阳的结论是不正确的. 故答案为:(1)①将电源和三只小灯泡、开关及导线组成串联电路; ②闭合开关后,观察小灯泡亮度,现象是额定功率小的灯比额定功率大的灯亮; (2)额定功率小的灯串联时它的实际功率大,即比额定功率小的灯泡的亮度较亮.
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考点分析:
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在物理课外小组活动中,小阳和小红同学用图所示电路测滑动变阻器消耗的电功率,定值电阻R1=8.8Ω,电源两端电压6V且不变,调节滑动变阻器的滑片P,测出的数据如下表所示:
实验次数12345678
电压表示数(V)4.54.03.53.02.52.01.51.0
电流表示数(A)0.180.240.280.340.380.440.500.56
变阻器功率(W)0.810.960.981.020.950.880.750.56
(1)经过对实验数据的认真分析,滑动变阻器消耗的电功率大小变化的特点是______
(2)小阳和小红同学实验时,滑动变阻器的滑片是向______滑动的.(选填:“a”或“b”)
(3)小阳和小红同学认真分析实验数据后提出了他们的发现,在定值电阻和滑动变阻器串联的电路中,电源两端电压不变,滑动变阻器功率最大时,滑动变阻器连入电路的阻值与定值电阻的阻值______

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物理课上,研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验给小阳留下了深刻的印象.放学后,他用盒装牛奶和弹簧测力计做了以下实验,并有了新的发现.
表1
 压力F/N摩擦力f/N
一盒牛奶2.50.6
两盒牛奶5.01.2
三盒牛奶7.51.8
表2
 压力F/N摩擦力f/N
一盒牛奶2.51.0
两盒牛奶5.02.0
三盒牛奶7.53.0
(1)小阳用弹簧测力计分别拉一盒、两盒、三盒牛奶,在水平板面上做______运动,如图所示,并记录下了表1中的数据.他使用定滑轮是为了保证______
(2)小阳按图所示的方法,在另一个水平面上再次进行了实验,记下了表2中的数据.综合分析、比较前、后两次的实验数据和接触面的情况,你认为______次接触面更粗糙.(选填:“前”或“后”)
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用电压表和电流表测小灯泡正常发光时的电阻,小灯泡上标有“6V  0.5A”的字样.
(1)图为小阳尚未完成的实物连线图.请你用笔画线代替导线将电压表接入电路.
(2)在开关闭合前,图中滑动变阻器的滑片应置于______端(选填:“左”或“右”).
(3)测量时电流表、电压表的示数如图所示,此时加在小灯泡两端的电压为______V;小灯泡正常发光时的电阻为______Ω.
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小阳在“探究物质的质量与体积的关系”实验中
(1)用调节好的天平称一个物体A的质量,当把物体放到天平左盘时,右盘中的砝码和游码所处的位置如图甲所示,天平重新平衡,请你替他将数据填在表内.
(2)将该物体A放到盛有70cm3水的量筒中,量筒中的水面如图乙所示,请你替他将物体A体积填在下表内.
物体ABC
质量/g______19.614
体积/cm3______75
(3)按照上两个步骤,小阳继续测量了2个同种物质组成的物体B、C的质量和体积,并将数据记录在下表中,请你根据表中的数据写出实验的初步结论:______
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同学们根据图所示的电路图连接电路,测定额定电压为2.5V、阻值约10Ω的小灯泡L的额定功率.下表是同学在实验中遇到的现象,请你在表中分别写出造成这些现象的具体原因.
现         象原         因
开关闭合,电流表指针就反偏
移动滑动变阻器的滑片时,电压表的示数增大,电流表的示数减小


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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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