在“测量小灯泡的电阻”实验中,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为2.5V.
(1)电路接通后,小明发现移动滑动变阻器的滑片使其接入电路的电阻减小时,电压表的示数也变小了,你认为电路连接中存在的错误是______
(2)在如图方框内画出电路图,并将实物图连接完整.改正电路后,他将测得的数据及计算结果填在下面的表格中:
实验次数 物理量 | 1 | 2 | 3 | 4 |
电压U/V | 2.5 | 2.0 | 1.5 | 1.0 |
电流I/A | 0.30 | 0.26 | 0.22 | 0.20 |
电阻R/Ω | | 7.7 | 6.8 | 5.0 |
小灯泡正常发光时的电阻为______Ω(保留一位小数).多次改变电压值,同时测出对应的电流,求出灯泡的电阻是否是为了求平均值,减小实验的误差?______(选填“是”或“不是”).
(3)分析表中的数据发现灯丝的电阻是变化的,这说明______.这种现象在生活中也有体现,例如家里的白炽灯在刚开灯的瞬间,灯丝______烧断(选填“容易”或“不容易”).
(4)小明还想测出一段电炉丝的电阻值,可是在连接电路时发现电流表已被烧坏;请你利用现有器材(电压未知的电源、量程
合适的电压表、最大阻值为20Ω的滑动变阻器、开关各一个,导线若干),帮助小明设计一个不移动电压表就能测出这段电炉丝阻值的电路.把你设计的实验电路图画在虚线框内(电炉丝的符号为“
”).
考点分析:
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我们知道:“电流通过导体时产生的热量,与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比.”这就是焦耳定律,有公式可表达为:Q=I
2Rt.受动脑筋的小明在探究这个问题时,设计了如图所示的实验,只连接一次电路就完成了实验探究.他的方法是用电阻丝(其中R
甲≠R
乙)给烧瓶中的煤油(煤油质量相同)加热,然后观察煤油在插入密封烧瓶里的玻璃管中上升的高度,就可以对比电阻丝放热的多少.请你仔细观察小明设计的实验电路,并应用所学知识分析回答下列问题.
(1)探究电热的多少与电流的关系,应该对比______两个烧瓶中煤油柱上升的高度,而这两个烧瓶中电阻丝阻值应该______.
(2)探究电热的多少与电阻的关系,应该对比______两个烧瓶中煤油柱上升的高度.
(3)有许多家用电器的工作原理即为焦耳定律,请举两个例子.______.
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如图所示是测定额定电压为3.8V小灯泡额定功率的实物连接图,电源电压为6V保持不变.
(1)根据你所设计的电路图将实物电路连接好.(要求:滑片P向右移动时,电流表示数变小.)
(2)实验时发现电压表示数为2V,为测额定功率应将滑动变阻器滑片P向______移动,使电压表示数为______V.
(3)利用该实验装置还可以完成(研究)______等实验.
(4)如果实验中电压表0~15V的量程不慎被损坏,轩宇同学硬是想了办法也测算出了该小灯泡的额定功率.请你在方框内画出他实验的电路图.
(5)重新连接电路.闭合开关S后,调节滑动变阻器,电压表的示数为______V时,小灯泡正常发光.此时电流表的示数如图所示,则小灯泡的额定功率为______W,灯丝电阻为______Ω.
(6)轩宇同学移动滑动变阻器滑片P,又做了两次实验,得到两组数据后,计算出小灯泡电功率的平均值.你认为轩宇同学的做法是否合理?
理由是:______.
(7)闭合开关后,可能出现下列几种不正常现象,请用短线连接对应的可能原因.
灯泡不亮,电流表有较大示数,电压表的示数为零 电压表量程选错
电流表有示数,电压表的指针迅速打到刻度盘右端 变阻器电阻全部连入电路
移动触片P时,电压表、电流表示数均不随之变化 灯座两接线柱短路.
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在研究性学习中,有一组同学设计了“测定斜面的机械效率”的实验.
如图所示,用高为30cm的木块将带有刻度的平木板垫起,构成一个斜面,并使它固定,把小车放在斜面底端A,用弹簧测力计拉着小车从位置A沿斜面匀速上升到B位置,上升过程中弹簧测力计的示数如图所示.
(1)根据题中提供的信息,在下面的实验记录表格中完成相关的内容:
小车的重力G/N | 沿斜面的拉力F/N | 小车沿斜面上升的距离L/m | 小车上升高度h/m |
2 | | 0.8 | |
(2)根据以上的实验记录,完成下列计算:
拉力F在这过程中做的有用功是:______;
拉力F在这过程中做总功是:______;
该次实验的机械效率是:______.
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一、《把电留住》
儿子:爸爸,电灯为什么要用两根线?
爸爸:一根来电,一根还要让电回去.
儿子:那把这一根剪断,只让电来,不让它回去,咱家就再也不会停电了.
儿子的设想能成立吗?为什么?
答:______.
二、《不交电费》
小苏说:水从自来水厂流出来,水龙头就有水流出来,我们就该交水费;而生活用电,电从发电厂通过一根电线流过来后又从另一电线流回去了,而且电流又没有减小,所以我们不该交电费.
你认为他说的有道理吗?为什么?
答:______.
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小刚要锯开厚度均匀的木板,每拉一次,据条移动的距离为0.3m,所用的力为180N,连续拉锯50次用了1min,这个过程中小刚做功为
J,功率是
W
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