(6分)(2015秋•海淀区月考)在一次测定小灯泡额定功率的实验中,老师给出了下列器材:额定电压为2.5V的小灯泡、电源(电源两端电压不变但电压未知)、一个已知阻值为R的电阻、一个滑动变阻器、一只电流表、3个单刀单掷开关、导线若干.
(1)小张同学设计的实验电路如图所示,请你写出本实验主要测量步骤及所测物理量.
① .
② .
(2)本实验中,计算小灯泡额定功率的表达式P= .
(3)若将电流表换为一只电压表而其他器材不变,请你重新设计一个实验电路测量小灯泡的额定功率(将实验电路图画在下面的方框内).
(2分)(2015秋•海淀区月考)现有一个电器元件R,为了探究其电阻随温度变化的规律,采用了如图所示的实验电路.用滑动变阻器R0改变电路中的电流,随着R两端电压的增大,R的温度升高.若忽略滑动变阻器R0的电阻随温度变化的因素,测得通过电器元件R的电流与加在它两端的电压值,测量的数据如表所示.
U/V | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 | 1.20 | 1.50 |
I/A | 0.20 | 0.45 | 0.80 | 1.25 | 1.80 | 2.81 |
(1)根据表中数据,可以得出该电器元件的电阻R随温度的变化规律是 .
(2)已知电路中的电源两端电压为3V,闭合开关后,当电流表示数为0.80A时,滑动变阻器R0的电功率为 W.
(2分)(2015秋•海淀区月考)小明按照如图连接一个串联电路,他使用的电源两端电压为6V,闭合开关S后小灯泡L不亮,他用一只电压表判断故障的位置,测得各点之间的电压为:Uab=Ucd=Ude=0,Uae=Ubc=6V.若电路中只有一处发生断路,则断路的位置是 .
(2分)(2015秋•海淀区月考)小华同学试图探究不同的方法测量电阻.如图是他设计的实验电路,他用一个电源(两端电压恒定)、一只电流表、一个阻值为R0的已知电阻、几个开关以及一些导线测量未知电阻Rx.他的实验步骤如下:①按照图示电路图连接电路,闭合开关S;②闭合开关S1,读出电流表示数I1;③再闭合开关S2,读出电流表示数I2;④拆除电路,整理仪器.根据所测量的和已知的物理量得出计算电阻Rx的表达式为Rx= .
(2分)(2008•东城区二模)我们知道:“电流通过导体时产生的热量,跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比.”这就是焦耳定律,用公式可表达为:Q=I2Rt.小明想通过实验验证这个规律中Q与R的关系,他设计了图(甲)、(乙)所示的两个实验,他的方法是用电阻丝给烧瓶中的煤油加热,然后观察插在煤油中的温度计示数,就可以对比电阻丝放热的多少.请你应用所学知识分析回答下列问题:
(1)他应该选用实验电路 来完成他的验证实验(选填“甲”或“乙”).
(2)如果他采用实验电路(乙),已知两个电阻丝的电阻大小关系是R3<R4,那么闭合开关后,经过相同的时间,温度计c和d中示数变化较大的应该是 .
(5分)(2015秋•海淀区月考)晓璐同学要测量一只定值电阻,实验室可以提供给她的仪器和元件如图所示.
(1)请帮助晓璐同学用这些元件根据实验要求连接成实验电路(电流表量程使用0.6A,电压表量程使用3V).
(2)她连接完电路闭合开关以后发现:移动滑动变阻器的滑片,电流表的示数会随之发生变化,电压表的示数却始终不变(示数不为零),这可能是在连接电路时将电压表接在了 两端.
(3)正确连接电路后,晓璐同学设计了如下的表格记录测量的数据.她将三次测量的电压和电流分别求平均值,根据R=计算出电阻值为11.3Ω.老师看完她的结果后认为她的做法和结果是错误的,请帮助她计算出正确的结果并填入下表的空格内.
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 电阻平均值/Ω |
电压/V | 3.0 | 2.7 | 2.0 |
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电流/A | 0.30 | 0.22 | 0.18 |
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