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以下是某班开展“制作模拟调光灯”综合实践活动的片断.根据题意回答或解决有关问题....

以下是某班开展制作模拟调光灯综合实践活动的片断.根据题意回答或解决有关问题.

实验器材:学生电源(恒为6V)、规格为 2.5V 0.25A"的小灯泡、规格为20Ω  2A

的滑动变阻器、电流表(量程0-0.6A)、电压表(量程0-3V)、开关和若干导线,另有各种规格的定值电阻可供任意选用(均标注电阻值和允许通过的最大电流值).

制作要求:亮度可连续调节;在调光的整个过程中,灯两端的电压不超过2.5V.

思考与制作:(略)

交流与评价:

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(1)小明实验桌上的情景如图(a).不少同学认为,该调光灯不符合制作要求.请你指出不符合要求之处:                                            

(2)小华同学认为:可在小明的电路中再串联一只规格合适的定值电阻R0(如图b)就能符合要求.根据题意和有关计算,可确定R0的规格:                       ;(2分)

(3)小丽同学认为:可将电压表并联在灯泡两端,在调光过程中,当观察到           时,在变阻器上做标记或安装限位装置,以限定滑动变阻器滑片移动的范围;

(4)当灯泡都正常发光时,相同时间内,小明的电路消耗的电能为W1,小华的电路消耗的电能为W2,则W1        W2.(选填

 

(1)滑动变阻器滑片不能随意想向右移,否则小灯泡两端的电压会超过2.5V(或小灯泡功率大于额定功率,或小灯泡会烧坏) (2)电阻14Ω 允许通过的最大电流不小于0.25A (3)观察到电压表示数为2.5 V时 (4)= 【解析】 试题分析:(1)图示电路中,滑动变阻器与灯泡串联,当滑动变阻器的滑片移到最右端时,变阻器的阻值为0,灯泡两端的电压为电源电压(6V),远大于灯泡的额定电压,灯泡将烧坏;(2)灯泡的电阻为R=U/I=2.5V/0.25A=10Ω,当灯泡正常发光时,通过灯泡(整个电路)的电流为0.25A,电路的总电阻R总=U总/I=6V/0.25A=24Ω,串联的定值电阻的阻值是14Ω,其允许通过的最大电流不小于0.25A(灯泡的额定电流);(3)用图(a)的电路,应保证灯泡两端的电压不超过2.5V,在移动滑片的时候,要记下灯泡两端电压为2.5V时的滑片位置,以限定滑动变阻器滑片移动的范围在该位置以左;(4)两种情况下,灯泡正常发光时,电路中的电流都是0.25A(额定电流),电源电压都是6V,所以,电路消耗的电功率相等。 考点:滑动变阻器,欧姆定律,电功率  
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考点分析:
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小丽做测量小灯泡电功率的实验(小灯泡标有2.5V字样).

(1)如图所示,小丽所接的实验电路存在连接错误,但只需改动一根导线,即可使电路连接正确.请你在应改动的导线上打×,并用笔画线代替导线画出正确的接法.

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电压表的示数U/V

电流表的示数 I/A

小电灯的功率 P/W

2.0

0.20

 

2.5

0.22

 

3.0

0.25

 

(2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数.接下来应进行的操作是      

A.更换小灯泡

B.检查电路是否断路

C.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光

(3)小丽同学闭合开关,从大到小调节滑动变阻器的阻值,并将正确操作下的电压表和电流表的示数填入上表.

通过上表数据,可算得小灯泡的额定功率为       W,还可得出关于灯丝电阻的结论是:                    

将两个这样的相同规格的小灯泡串联后直接接在4V电源的两端,两灯消粍的总功率为

       W.

 

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小明选取了如图所示的实验器材,探究电流产生的热量与哪些因素有关.

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(1)选取两个相同的玻璃瓶,装入相同质量煤油并插上温度计的目的是______________.

(2)为了探究电流产生的热量与电流大小的关系,他连接了如图甲所示的电路.若要能完成探究,除了图中已有的器材外,必须添加的器材是______________(选填天平秒表).

(3)为了探究电流产生的热量与电阻大小的关系,他连接了如图乙所示的电路,他这样做目的是为了控制_________、_________相等

 

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如图所示是比较水和煤油吸热升温特点的实验装置.

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(1)加热过程中,用搅棒搅动的目的是        ;水和煤油吸热的多少是通过       来反映的(选填温度计示数加热时间).

(2)关于该实验的变量控制,下列要求中不正确的是_______(填字母)

A.采用相同的加热方法(如酒精灯火焰的大小,与烧杯底的距离等)

B.烧杯中分别装入相同体积的水和煤油

C.使用相同的烧杯

(3)某同学用同一个加热装置分别给质量和初温都相同的水和煤油加热,分别记录加热时间和升高的温度,根据记录的数据作出了两种液体的温度(T)随时间(t)变化的图像(如图所示).

根据图像,给水和煤油加热相同的时间时,         升高的温度高一些;要使水和煤油升高相同的温度,应给________加热更长的时间,这说明________的吸热能力强些.

已知水的比热容是4.2×103J/(kg·),则煤油的比热容是________ J/(kg·).

 

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测定动滑轮机械效率的实验中,小明用如图所示的动滑轮提升钩码,改变钩码的数量,正确操作,实验数据如下:

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实验序号

钩码重

钩码上升高度h/m

拉力F/N

绳端移动的距离s/m

1.0

0.20

0.7

0.40

2.0

0.20

1.2

0.40

3.0

0.20

1.7

0.40

(1)实验时,用手       拉动弹簧测力计,使挂在动滑轮下的钩码缓缓上升.

(2)第次实验时所做的有用功为       J,总功为       J,动滑轮的机械效率为      

(3)由表中实验数据分析可知,同一动滑轮,所提升物重增大,机械效率将       (选填增大减小不变)

 

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如图所示是电热水壶铭牌.为了测量它烧水时的实际功率,小明课外在家长的配合下进行了如下的综合实践活动:关掉家里所有用电器,将该电水壶装了0.6L、20的水,接入家庭电路中,闭合壶的开关,测得壶中的水从20上升到100所用的时间是4min.同时观察到家中电能表(见图)闪烁的次数正好为96次.已知水的比热容【c=4.2×103J/(kg•)】.请根据相关信息,求:

 

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(1)电水壶中水吸收的热量;

(2)电水壶烧水的实际功率.

 

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试题属性

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