如图甲所示,电源电压U=10V,R1为定值电阻,阻值为20Ω,R为滑动变阻器,R的最大阻值为50Ω,小灯泡上标有“6V 3W”字样,小灯泡的U—I关系如图乙所示。求:
(1)小灯泡正常工作时通过灯丝的电流。
(2)S闭合,S1、S2都断开时,调节滑动变阻器滑片使小灯泡两端的电压为4V时,滑动变阻器接入电路的阻值。
(3)S、S1、S2都闭合时,调节滑动变阻器滑片到何处时,整个电路消耗的总功率最小,这个最小功率是多少?
实验室购买了一批规格为“2.5V 0.8W”的小灯泡,小明同学利用其中一只小灯泡做测量电功率的实验,他设计了如图甲所示的电路图。实验中各元件完好,电源电压保持不变。
(1)请你用笔画线代替导线,将图乙所示的实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变暗,连接导线不能交叉)。
(2)小明调节滑动变阻器的滑片得到了三组电压和电流的数据,填入他自己设计的表格。
次数 | 电压U/V | 电流I/A | 电功率P/W | 平均电功率P′/W |
1 | 2 | 0.34 |
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2 | 2.5 | 0.4 |
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3 | 3 | 0.44 |
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Ⅰ请指出这个表格设计不合理的地方 。
Ⅱ小明操作规范读数正确,根据表中数据,当小灯泡两端电压为2.5 V时,求得小灯泡的电功率为 ① W,故小明认为该小灯泡不合格,他判断的理由是 ② 。
Ⅲ 假如生产这种小灯泡钨丝的粗细是一定的,则这个小灯泡不合格的原因是钨丝的长度 (选填“大于”或“小于”)合格产品小灯泡钨丝的长度。
(3)小明还想探究电流与电阻的关系,于是将甲图中的小灯泡换成电阻,当电阻阻值是2Ω时,电流表示数为1 A;要使电流表示数是0.5 A,应将2Ω的电阻更换为 ① Ω的电阻;多次测量后作出的I-R图像是右图中的 ② 。
某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率,相关数据记录在下表中。
实验次数 | 钩码重/N | 钩码上升的高度/m | 绳端的拉力/N | 绳端移动的距离/m | 机械效率 |
1 | 4 | 0.10 | 1.8 | 0.3 |
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2 | 6 | 0.10 | 2.5 | 0.3 |
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3 | 6 | 0.15 | 2.5 |
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(1)实验中,使用滑轮组提升重物时,应竖直向上 拉动弹簧测力计。
(2)第二次实验中,2s内钩码上升的高度为0.1 m,则它运动的速度为 m/s。
(3)第三次实验中,绳端移动的距离为 ① m,滑轮组的机械效率为 ② 。
(4)分析比较第一、二两次实验数据,有用功W1有 ① W2有,滑轮组的机械效率η1 ② η2 (两空均选填“>”“=”或“<”)。由此可知,可采用 ③ 的方法来提高滑轮组的机械
效率。
小明在做“探究凸透镜成像规律”的实验时,凸透镜的位置固定不动,实验操作规范。在下图所示位置时,烛焰恰好在光屏上成清晰的像。
(1)这个像的成像原理与 ① 相同(选填“放大镜”、“投影仪”或“照相机”)。若将蜡烛向右移动少许,则应将
光屏向 ② (选填“左”或“右”)移动才能再次在光屏上成清晰的像,此时像的大小比刚才的像要 ③ 些。
(2)再在凸透镜左侧附近放置一凹透镜(图中未画出),这时需要将光屏向______(选填“左”或“右”)移动才能在光屏上成清晰的像。
如图所示,会看到水又重新沸腾起来。因为烧瓶内压强减小,水的沸点降低。么现象?为什么?
如图是静止在水平地面上的拉杆旅行箱的示意图,O是轮子的转轴,O′是箱体的重心。以O为支点,画出力F的力臂和箱体所受重力的示意图。