在“测小灯泡电功率”的实验中,小灯泡的额定电压是2.5V,滑动变阻器上标有“10Ω 2A”字样,小灯泡的电阻小于10Ω.
(1)连接不完整的电路如图(甲)所示,请用笔画线代替导线,将实物电路连接完整(要求导线不交叉).
(2)连接好电路后,为了保证电路的安全,要将滑动变阻器滑片移至______端(选填“A”或“B”),才能闭合开关;闭合开关时,发现电流表指针偏向没有刻度的那一边,造成这一故障的原因是______.
(3)排除故障,闭合开关,电压表的示数为1.5V,为了让小灯泡正常发光,应将滑片向______端移动(选填“A”或“B”).
(4)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图(乙)所示,通过小灯泡的电流是______A.小灯泡的额定功率是______W.
(5)将图(甲)中的小灯泡更换成定值电阻,且电路连接完好,还可以完成的实验是(______)
A.探究电流的磁场强弱与电流大小的关系 B.探究电流与电压关系
C.探究电流产生的热量与电阻的关系 D.探究电流与电阻关系.
考点分析:
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在“用伏安法测小灯泡电阻”的实验中,待测小灯泡额定电压为2.5V.
(1)请用笔画线代替导线,将下图所示的实验电路未连接部分连接好(连线不得交叉).闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于______ (选填“a”或“b”)端.
猜想 | 电压表示数情况 | 电流表示数情况 |
灯泡断路 | 示数接近3V | ______ |
灯泡短路 | ______ | 有示数 |
(2)当开关闭合后,发现小灯泡不亮,经过分折,同学们猜想了一些可能的原因,见表.请根据同学们的猜想,在表中写出对应的电压表和电流表的示数情况.
(3)故障排除后,同学们移动滑动变阻器的滑片,记录多组 小灯泡两端不同的电压及对应的通过小灯泡的电流值,根据这些数据在坐标纸上绘制出了通过小灯泡的电流随其两端电压变化关系的图象(如图所示).分析图象可知,小灯泡正常工作时的灯丝电阻为______Ω.
(4)从图象还可以看出,小灯泡灯丝的电阻随电压的增大逐渐______(选填“变大”或“变小”),从物理学角度分析,造成这一现象的原因是______.
(5)实验中测出了小灯泡在多次不同电压下的灯丝电阻,有些同学认为可以进一步求出 它们的平均值以减小误差.你是否同意他们的观点?请说明理由.
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小明、小亮和小敏在实验室分别做三个小实验,实验过程中,他们分别遇到了不同的困惑,有些困惑,他们通过交流已经提出了解决方案,但还需要听听你的意见;有些困惑,需要你帮助解决.
(1)小明的实验是“探究杠杆的平衡条件”,他在完成教材中的探究任务后,又多加了一个弹簧测力计继续进行探究.他的困惑是:在图所示杠杆已经平衡的情况下,不知道怎样测弹簧拉力的力臂.请你在图中帮小明作出弹簧拉力F对支点O的力臂.
(2)小亮的实验是“探究同种物质的质量与体积的关系”,他选择了三个体积不同,质量分别为89g、178g、356g的实心铜块做实验.实验中,他用每次都盛有30cm3水的量筒分别测出了三个铜块的体积,并将数据记录在了自己设计的表格中.
| 质量m/g | 体积V/cm3 | 比值(m/V)/(g/cm3) |
铜块1 | 89 | 10 | |
铜块2 | 178 | 20 | |
铜块3 | 356 | 70 | |
小亮在计算质量与体积的比值( m/V)时,发现其中的一个数据测量有错误,这个数据应该是______(填该数据的数字和它的单位).
小亮的困惑是:不清楚这个错误是怎样产生的.
请你帮小亮指出该错误产生的原因:______.
(3)小敏的实验是“探究凸透镜成像的特点”.她的困惑是:不知道实验室准备的凸透镜的焦距.小亮给他提供的解决方案是:根据图所示的设计方案图进行实验.测出焦距.你的意见:小亮的“方案”是______(填“可行”或“不可行”)的.
A.如果“方案”可行,请你对利用该“方案”测量焦距的具体操作提出一条注意事项:______
B.如果“方案”不可行,请提出你的解决方案:______.
(说明:若你认为“方案”可行,则选A解答,若你认为“方案”不可行,则选B解答)
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如图所示装置为小明的课外小制作,A是去除了瓶底、瓶口无盖的硬塑料瓶,B是两端开口的U形管,它的一端与塑料瓶内部相通,U形管内装入有颜色的水,两侧水面相平.当从左端瓶口向瓶内适度吹风时,U形管左右两侧水面是否仍然相平?若不相平,哪侧水面高?请说明理由.
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在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中,甲、乙、丙三组同学分别以槽中液体为研究对象进行实验.他们在两端开口、粗细均匀的玻璃管的下端贴一个比管口稍大的塑料薄片,并将玻璃管竖直插入液体槽中,然后顺着管壁从上端开口处向管内缓缓注水,如图所示,直至观察到薄片脱离管口下落.计算出管内水产生的压强p.改变深度h,重复实验.甲组同学还选用了粗细不同的玻璃管进行实验.所有数据均记录在下表.
小组 | 槽中液体密度 ρ(×103千克/米3) | 实验序号 | 深度h(米) | 管口面积S(×10-4米2) | 质量m(×10-3千克) | 管内水产生的压强p(帕) |
甲 | 0.8 | 1 | 0.05 | 5 | 20 | 392 |
2 | 0.1 | 5 | 40 | 784 |
3 | 0.2 | 5 | 80 | 1568 |
4 | 0.2 | 10 | 160 | 1568 |
乙 | 1.0 | 5 | 0.05 | 5 | 25 | 490 |
6 | 0.1 | 5 | 50 | 980 |
7 | 0.2 | 5 | 100 | 1960 |
丙 | 1.2 | 8 | 0.05 | 5 | 30 | 588 |
9 | 0.1 | 5 | 60 | 1176 |
10 | 0.2 | 5 | 120 | 2352 |
(薄片的重力、玻璃管的厚度忽略不计)
①此实验中,经分析得出,当薄片恰好脱离管口时,薄片处管外液体的压强______管内水产生的压强(选填“等于”或“小于”).
②各组同学分析了本组的实验数据和相关条件,其中乙组同学由实验序号______初步得出:同种液体内部的压强与深度成正比.甲组同学由实验序号3、4初步判断:玻璃管的粗细与本实验研究结论的获得______(选填“有关”或“无关”).
③三组同学互动交流,分析实验序号1、5、8的数据,发现液体内部的压强(p
1、p
5、p
8)与密度(ρ
甲、ρ
乙、ρ
丙)满足关系______,可以归纳得出的初步结论:相同深度,液体内部的压强与液体密度成正比.
④进一步综合分析表中数据,经运算归纳得出:液体内部的压强与______的比值是一个定值.
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科学兴趣小组的小明同学看到别人用烫开水把一个凹瘪的乒乓球“吹”圆,受此启示,他与兴趣小组的同学猜测:盛有空气的密闭容器(体积不变)中的气体压强与它的温度有关系,其中小组成员小丽认为容器内的气体压强与它的摄氏温度成正比,而小明同学认为与摄氏温度的平方成正比.他们为验证这些猜想是否正确,设计如下实验:
在张老师的指导下,取一牢固的密闭性好又能加热的钢制气罐,通过盖上特殊的孔,在气罐内安置了温度、气压传感器,并与对应的显示仪连接,如图所示.对气罐缓慢加热,并记录了如表所示的数据.
(1)请在如图所示的对应坐标上作出此气罐的气压与温度的关系图象.
(2)根据数据和图象,得出实验中的气压(P)与气温(t)关系的数学关系表达式为P=______帕,由此可判定 ______同学的猜想是不正确的.
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