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一个额定电压是6V的小灯泡,其正常工作时通过的电流约为0.3A。小明想测定这个小...

一个额定电压是6V的小灯泡,其正常工作时通过的电流约为0.3A。小明想测定这个小灯泡的额定功率,实验室中有如下器材: 电流表、电压表、开关各一个,三个规格分别为“10Ω lA”、“50Ω 0.5A”和“1kΩ 1A”的滑动变阻器,导线若干,电源(电压为12V)。

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(1)小明设计了如图所示电路图,通过分析后认为小明应选用规格为           的滑动变阻器。

(2)图中已连接了部分电路。请你根据所示电路图,用笔画线代替导线,将电路连接完整。

(3)小明正确选择了滑动变阻器,将图中的电路补充连接后,闭合开关,发现灯泡发光较暗,电流表有示数,任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示数不变(示数不为零)且小于6V。具体原因是            

(4)小明排除故障后,继续实验。当电压表的示数为6V时,电流表的示数如图所示为________A,则小灯泡的额定功率是           W。

 

(1)50Ω  0.5A   ⑶滑动变阻器接了下面的两个接线柱。 ⑷0.32   1.92 【解析】 试题分析:灯泡正常发光时,灯泡电压等于额定电压,根据串联电路的特点求出滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出接入电路的滑动变阻器的阻值,根据此时接入电路的滑动变阻器的阻值及允许通过的最大电流选择滑动变阻器,滑动变阻器的最大阻值应略大于接入电路的阻值.滑动变阻器按一上一下串联在电路中.根据现象判断电路电阻太大,而滑阻移动不能改变电路电流,所以判断出滑阻下面的两个接线柱接入电路,只起了一个定值电阻的作用,起不到改变电压的作用.闭合开关前,防止电路中电流过大、烧坏用电器,保护电路的滑动变阻器处于最大阻值处;根据电流表的量程和分度值读出示数的大小,根据P=UI求出灯泡的额定功率. (1)小灯泡正常发光时,滑动变阻器两端的电压U滑=U-U灯=12V-6V=6V,此时滑动变阻器接入电路的电阻R滑==20Ω,电路电流是0.3A,因此应选规格为“50Ω  0.5A”的滑动变阻器.(2)滑动变阻器按一上一下的原则与电流表串联,如下图所示: (3)灯泡发光较暗,电流表有示数说明电流太小,滑动变阻器的阻值太大,任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示数不变说明滑动变阻器滑动变阻器同时接到下面两个接线柱上(滑动变阻器接成了定值电阻). (4)闭合开关前,保护电路的滑动变阻器处于最值阻值的D端;电流表使用的量程是0~0.6A,分度值为0.02A,示数是0.32A;灯泡的额定功率P=UI=6V×0.32A=1.92W. 考点:测量小灯泡的额定功率
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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,用公式可表达为:Q=I2Rt。爱动脑筋的小明在探究这个问题时,设计了图示的实验,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≠R)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:

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(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。

 

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小红同学在探究并联电路的电流关系时,连接的实验电路如图所示。

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(1)请你说明在开关S闭合后观察到的现象_______________。

(2)请你改动图中一根导线的连接位置,闭合开关S后,使两灯都发光,且电流表都有正常示数。(在需要改动的导线上画“×”,并画出改动后的连线)

⑶小伟同学帮助小红同学在电路中又添加了一块电流表,他们利用再次改动后的电路进行实验,得到的实验结论是:在并联电路中,干路电流等于支路电流之和,且支路电流相等。你认为他们的实验是否还有值得改进之处?如果有,应该如何改进?______________________________。

 

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小红在做“比较物质的吸热能力” 实验时,选用相同的热源给质量和初温都相等的水和煤油加热,用温度计测出水的温度变化并记录了下来后,在图中画出了水温随时间变化的图像。忘记用温度计测煤油的温度变化,请你根据学过的知识在图中大致画出煤油的温度随时间变化的图像。

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有些家用电器没有电源开关,例如电冰箱的三线插头插到插座上就开始工作了。为了便于控制,技术人员设计了带有开关的插座,用这个开关就可以控制接在插座上的用电器的通断。图甲所示就是带有按键式开关的三线插座外形。打开插座的盖板,可以看到接线板上有五个接线柱,如图乙所示。请你依照安全用电的要求,将这个带开关的三线插座接在电路中。

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在实验室,小明连好了一个如图所示的电路,请你在虚线框中画出这个电路的电路图,并标明L1和L2

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