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小航同学在做“探究电流与电阻的关系”实验时,他设计了如图所示的电路.先将5Ω的电阻R接入电路,电路连接完全正确,滑片P滑至阻值最大处后,闭合开关S就直接读出了电流表的示数,并把数据记录在表格中.然后再分别用10Ω和20Ω的电阻替换5Ω电阻,重复上述操作.
(1)请你说出小航在实验中存在的错误是什么?
(2)小航改正错误后重新进行实验,得到数据如下表所示.
物理量 实验次数 | 电阻 R/Ω | 电流 I/A |
1 | 5 | 0.48 |
2 | 10 | 0.24 |
3 | 20 | 0.12 |
根据上表实验数据得到的结论是______.
(3)小航发现有一个小灯泡,用这个小灯泡替换20Ω的电阻后,继续进行实验.电表测得示数如图所示,此时小灯泡的阻值是______Ω.
考点分析:
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如图甲,闭合开关,将玻璃加热到红炽状态时,小灯泡将______(选填“发光”或“不发光”),原因是玻璃变成了______.如图乙闭合开关,在给钨丝加热的过程中,小灯泡逐渐变______,原因是钨丝的温度升高,电阻变______.
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在连接电路时,如发现有连接错误,不少同学习惯于将电路全部拆散,重新连接.其实,有时只要思考一下,拆除或改接某些导线就能解决问题.现在考考你,如图是某同学连接的电路:
(1)如果合上开关,将出现______现象(选填“断路”或“短路”).除了两只灯都不亮以外,还会造成______的不良后果.
(2)对于这个电路,只须拆除一根导线,就能成为两灯串联的正确电路.请在要拆除的那根线上打上“×”号.
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在如图甲的电路中,电源电压为9V且保持不变,电流表的规格为“0~0.6A”,电压表的规格为“0~15V”,灯泡上标有“6V 6W”字样,灯泡电流随电压变化关系如图乙所示,求:
(1)灯泡正常发光时的电流.
(2)当电流表示数为0.4A时,电压表的示数.
(3)为了保证电路安全,滑动变阻器接人电路中的最小阻值及此时电路消耗的总功率.
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在图所示的电路中,电阻R
1的阻值是5Ω,干路中的电流I是0.5A,电阻R
2两端的电压是2V.求:
(1)通过R
1的电流;
(2)通过R
2的电流;
(3)R
2的阻值.
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天翔一家计划中考结束后到腾龙洞旅游,于是爸爸买回一种新式手电筒.它的前端有3颗发光灯,能发出耀眼的白光,老板说那是3颗并联关系的高亮度发光二极管.想起爷爷有一个老式的手电,天翔想到:可否做一个调查,对二者作对比研究呢?结果,天翔收集到以下一些资料:
A、爷爷的手电需要三节干电池(每节电压为1.5V)供电,更换××牌新电池后可连续正常发光3小时;采用白炽灯泡,发光时灯丝温度很高,正常工作电流约为0.3A;灯泡使用寿命约为50小时,为方便更换,灯头采用螺旋式.
B、爸爸的新手电使用二节干电池供电,但发光时亮度比爷爷的老手电要亮得多;更换××牌新电池后可连续发光20小时;发光二极管属冷光源,正常发光时温度几乎不升高(接近室温),所以其使用寿命极高,可达10万小时;另外,抗震能力强,电光转换效率(电流通过电灯时,转化成的光能在所消耗的电能中占的百分比)高也是其显著特征;灯泡被直接焊接在一小块电路板上.
①爷爷的手电筒的额定工作电压是______V;
②经过比较,两种手电除开灯泡及其连接不同外,其他电路一样,请在右边方框内帮天翔画出他家新买的手电的电路图(框内已画出了发光二极管的符号).
③发光二极管手电有许多优点,如:抗震能力强、使用寿命高、电光转换效率高、______.
④比较而言,老式手电的灯泡寿命很低,主要因为______.
⑤新式手电为什么将灯泡焊接在电路板上,而不采用螺旋式灯头呢?______.
⑥经测量,手电筒在不能正常发光时,干电池的电能被消耗80%,计算一节××牌干电池所储存的电能大约是多少焦耳?(写出计算过程)
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