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雨天乘车时,小华发现小车前挡风玻璃上的刮水器随着雨的大小,刮动的速度相应的发生变...

雨天乘车时,小华发现小车前挡风玻璃上的刮水器随着雨的大小,刮动的速度相应的发生变化.雨停后,刮水器自动停止工作,小华查阅相关资料后,发现它的工作电路中安装有雨水检测金属网装置,小华想,该装置究竟在刮水器工作中起到了什么作用,于是他自制了如图1所示的雨水检测金属网(以下简称检测网),并设计了如图2所示模拟电路进行探究.

1)小华按照所设计的电路图连接电路,实验时,检测网未放入雨水中,电路处于断开状态,再将检测网放入雨水中,电路接通,表明雨水是______(选填导体绝缘体”).小华通过观察电路中______的变化,来判断电动机转速的变化,从而反映刮水器刮水速度的变化.

2)将检测网竖立并浸入雨水中不同深度处进行实验,记录如下数据.

检测网浸入雨水中的部分

未浸入

1/3浸入

2/3浸入

全部浸入

电流表的示数I/A

______

0.16

0.20

0.32

 

 

结合上述实验将表格中的数据补充完整.

分析数据可知,检测网浸入雨水中深度越深,电流表示数越大.这说明ab间接入电路的电阻在______(选填变大变小”).根据影响导体电阻大小的因素可知:ab间接入电路的电阻变化是由导体的______变化引起的.

3)小华设计的电路在无雨水时,电动机不能转动,无法实现车窗的清洗,请你在不拆卸原电路的基础上,在该电路中加装一个电路元件,以解决此问题.

加装的电路元件是:______.

 

导体 电流表示数 0 变小 横截面积 开关 【解析】 (1)[1]由题意“检测网未放入雨水中,电路处于断开状态,再将检测网放入雨水中,电路接通”可知雨水是导体; [2]刮水器随着雨的大小,刮动的速度相应的发生变化,因此小华通过观察电路中电流表示数的变化,来判断电动机转速的变化; (2)①[3]根据上述实验可知,检测网未浸入水中时,电路没有接通,因此电流表示数为0; ②[4]分析表中数据可知,检测网浸入雨水中深度越深,电流表示数越大。这说明a、b间接入电路的电阻在变小; [5]根据影响导体电阻大小的因素可知:a、b间接入电路的电阻变化是由导体的横截面积变化引起的; (3)[6]在检测网处并联一个开关,可以实现在无雨水时电动机可以工作,如下图所示:  
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在探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验中,小林猜测:

A.电流通过导体时产生的热量与导体的电阻大小有关;

B.电流通过导体时产生的热量与通电时间的长短有关;

C.电流通过导体时产生的热量与电流的大小有关;

小林选择了如图所示器材,把两段电热丝AB分别放在如图所示的甲、乙两个完全相同的烧瓶中并接入电路,在烧瓶中加入质量、初温均相同的煤油,再分别插入相同的温度计.已知AB两电热丝的电阻分别为R A R B ,且R A R B .

1)连好电路,闭合开关,通过观察______来判断电流通过导体时产生的热量的多少;请你应用所学知识推断,实验过程中______(选填)烧瓶内煤油的温度升高得更快.

2)利用前面连接的电路______(选填不能)验证猜想B

3)要验证猜想C,应该进行的必要操作是______

 

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有一种半导体材料的电阻值随着光照强度的变化而明显改变,用这种材料制作的电阻称为光敏电阻.物理学上用光强这个物理量来表示光强弱的程度,符号为E,国际单位为坎德拉(cd),某光敏电阻的阻值R与光强E之间的一组实验数据如下表所示:

实验次数

1

2

3

4

5

6

光强E/cd

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

光敏电阻R

36.0

18.0

12.0

 

7.2

6.0

 

 

 

1)分析上表数据,根据光敏电阻的阻值R随光强E变化的规律,表格空格处应填写的数值为______,并归纳出光敏电阻的阻值R随光强E变化的关系式为R=______

2)小明将该光敏电阻R、电流表(量程为0∼0.6A)、电压表(量程为0∼3V)、开关、滑动变阻器R0(最大阻值为50Ω)和电压恒为6V的电源组成如图所示的电路,闭合开关,调节滑动变阻器使电流表的示数为0.4A时,电压表的示数为3.6V.

求此时光敏电阻所在处的光强为多大________?(要有计算过程)

当光强为5.0cd不变时,为保证电表的安全,滑动变阻器允许接入的阻值范围:______.

A2.8Ω9Ω        B 2.8Ω7.2Ω         C 7.2Ω9Ω           D50Ω

 

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某实验小组的同学用伏安法测量小灯泡电功率,待测小灯泡额定电压为2.5V,小灯泡的额定功率不超过1W.

1)请用笔画线代替导线,完成图甲中实物电路的连接,连线时导线不能交叉.

______________

2)小明同学连接好电路后,闭合开关时发现灯光特别亮,这表明他在闭合开关前没有______;问题解决后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某位置时,电压表示数如图乙所示,要测量小灯泡的额定功率,则应把变阻器的滑片向______端移动.

3)实验中,同学们记录了多组小灯泡两端的电压及对应通过小灯泡的电流值,并描绘出小灯泡的电流随其电压变化的关系图象,如图丙所示,则小灯泡的额定功率是______W,此时灯丝的电阻是______Ω(保留一位小数).小明分析图丙中的数据,发现灯丝的电阻是变化的,其原因是:______.

4)当滑动变阻器的滑片在某位置时,电流表读数为0.2A,此时灯的实际功率为______W.

5)完成上述实验后,老师请同学们思考:如果不用电流表,再增加一个开关和阻值为R0的定值电阻,也能测出小灯泡的额定功率.下面是同学们设计的四个电路,你认为可行的是______.(填选项)

A. B.   C.   D.  

6)同学们继续用上图所示装置来探究电流跟电压、电阻的关系.首先把2欧姆的电阻接入原来小灯泡的位置,调节滑动变阻器的滑片,依次测得数据如表一.由表一可归纳出:______.

7)然后研究电压不变情况下电流与电阻的关系. 其操作步骤是分别把的电阻接入原小灯泡的位置,立即闭合开关记录读数如表二所示.由表中的实验数据发现,通过导体的电流跟它的电阻不成反比,其原因可能是遗漏了重要的操作步骤,此步骤是:______.

表一

次数

电阻R=2Ω

电压(V

电流(A

1

1

0.5

2

1.6

0.8

3

2

1

 

 

 

 

 

表二

次数

电压(V

电流(A

1R=1Ω

0.6

0.6

2R=2Ω

1

0.5

3R=3Ω

1.3

0.43

 

 

 

 

 

 

 

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同学们用泡沫塑料为校运会制作吉祥物菲菲,同学分别制作了三把不同的电热锯,用来切割泡沫塑料,如图所示,制作过程中他们发现这些锯子的切割能力不同.切割能力越强证明放出的热量________选填越多、或越少),表明电阻丝的电阻________选填越大越小”).

 

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小明利用标有“6V  6W”的灯泡L1“6V  3W”的灯泡L2进行实验.

1)当L1正常发光时,通过L1的电流为______A

2)图甲中OAOB分别为通过灯泡L1L2中的电流随两端电压变化关系的曲线.现将两灯连入图乙电路,要使其中一个灯泡正常发光(确保电路安全),电路中电流表的示数为______A,电路消耗的总功率为______W.

 

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