如图所示,电源两端电压不变,小灯泡L灯丝电阻保持不变.当开关S
1、S
2、S
3都闭合,滑动变阻器的滑片P滑至B端时,小灯泡恰好正常发光,电流表的示数为I
1,电压表的示数为U
1;当只闭合开关S
1,滑动变阻器的滑片P滑至AB中点时,小灯泡消耗的功率为额定功率的1/4,电流表的示数为I
2;当只闭合开关S
2时,电流表的示数为I
3,电压表的示数为U
3,电阻R
1的电功率P
1为2W,已知:U
1:U
3=3:1,I
1:I
2=7:1.求:
(1)电阻R
1与R
2之比;
(2)小灯泡的额定功率P
额.
考点分析:
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实验桌上有如下实验器材:满足实验要求的电源一个(电源电压不变),已调零的电流表两块,开关两个,粗细均匀横截面积为1mm
2的合金丝(电路符号
)一根,阻值已知的定值电阻一个,刻度尺一把,导线若干.请选用上述实验器材,设计一个实验,证明“该合金丝的电阻跟长度成正比”.
(1)请你画出实验电路图;
(2)写出实验步骤;
(3)画出实验数据记录表.
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小林看到放在水中的石块沉入水底,而放在水中的泡沫塑料漂浮在水面.因此他认为:密度大的物体在水中受到的浮力小.实验室有如下器材:体积为V
1的铁块、木块各一个,体积为V
2的铁块、木块各一个(V
1>V
2,ρ
铁>ρ
水>ρ
木),细线、弹簧测力计、大烧杯和适量的水.请你选择合适的实验器材设计一个实验,证明小林的观点是错误的.
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如图(a)所示是“探究通电螺线管外部磁场特点”的实验,小明将许多小磁针放在螺线管周围的不同位置,接通电路后观察各小磁针静止时的指向(小磁针上涂黑的是N极).然后根据小磁针指向,画出了螺线管周围的磁感线,如图(b)所示.
(1)观察图(a)和(b)发现,通电螺线管外部的磁场分布与______磁体的磁场十分相似.后来,小明对调电源正负极重新实验,发现小磁针静止时N极指向都与原来相反,这说明通电螺线管的磁场方向与______有关.
(2)如果要探究“通电螺线管磁场强弱与电流大小的关系”,应在图(a)所示电路的基础上做怎样的改进?答:______.
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如图是小鑫同学利用相关器材进行实验的电路图,实验中记录了电流表的示数I和电压表的示数U,实验数据如下表所示.请根据表中数据,归纳出电压与电流的关系式:
.
I/A | 0.20 | 0.24 | 0.28 | 0.32 | 0.36 | 0.40 |
U/V | 2.3 | 2.2 | 2.1 | 2.0 | 1.9 | 1.8 |
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现有如下器材:电源(电压未知但符合实验要求),三个开关,一个已调零的电压表,一个已知阻值为R
的定值电阻,待测电阻R
x,一个符合实验要求的滑动变阻器和若干导线.利用上述器材测量待测电阻R
x的阻值,如图是某同学连接的部分电路.
(1)请只添加两根导线把电路补充完整.
(2)先闭合开关S
1和S
2,断开开关S
3,读出电压表示数为U
1;保持滑动变阻器滑片P位置不动,断开开关S
2,再闭合开关S
3,读出电压表示数为U
2;请用R
、U
1和U
2表示
R
x.R
x=______.
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