深圳改革开放40年晚会上演灯光秀,无人机引领“大鹏展翅”.当无人机在空中匀速上升过程中,下面说法正确的是( )
A.动能增加,势能增加,机械能增加
B.动能不变,势能增加,机械能增加
C.动能变小,势能变小,机械能变小
D.动能不变,势能不变,机械能不变
下列物理量的估测中,最接近实际情况的是
A.教室内日光灯正常发光时,电流大约为0.2A
B.空调的电功率大约为100W
C.电冰箱正常工作一个小时,耗电大约1kW•h
D.对人体的安全电压是36V
善于观察的小华发现家里轿车的前灯有好几组,且灯丝粗细不同,发光的亮度也不同,他猜想车灯的亮度可能与灯丝的粗细有关,于是他设计了模拟电路,并选择下列器材:电源、滑动变阻器、小灯泡 (L1 “2.5V 1.25W”、L2“2.5V 0.5W ”各一只,代替轿车前灯)、电流表、电压表等进行实验来验证自己的猜想.如图甲
(1)在电源电压为12V的情况下,为保证电路安全,应选择的滑动变阻器规格为(____________)
A.10Ω、1A B. 20Ω、0.5A C.20Ω、1A D.50Ω、1A
(2)闭合开关S,发现无论怎样移动变阻器的滑片,灯泡L1、L2均不亮,A、V1无示数,V2有示数,则电路出现的故障是__________;排除故障后,移动变阻器的滑片,分别读出电流表、电压表的示数,观察并记录灯泡发光情况.填入表一.当变阻器滑片移至某位置时。电流表的示数如图乙所示,则电路中的电流_________A,此时发现灯L2发光异常耀眼,原因是________。
(3)分析表一中的数据,可得结论:两灯串联,灯泡的灯丝越细,亮度越_________;
(4)然后,小华按图丙所示设计连接电路进行实验,记录的实验数据及现象如表二,根据表二可得出结论:两灯并联时,灯泡的灯丝越细,亮度越_________;
(5)小华完成实验后有困惑,通过向爸爸请教,明白了轿车的灯是可以不同时工作的,在额定电压相同时,若想要更换更亮的灯,应选择灯丝较_________(选填“粗”或“细”)的灯泡。
表1
灯 泡 L1 | 粗细 | 电压/V | 电流/A | 亮度 | 灯 泡 L2 | 粗细 | 电压/V | 电流/A | 亮度 |
粗 | 0.6 | 0.12 | 不发光 | 细 | 1.5 | 0.12 | 微亮 | ||
粗 | 0.8 | 0.16 | 微亮 | 细 | 2.0 | 0.16 | 不很亮 | ||
粗 | 1.0 | 0.20 | 微亮 | 细 | 2.5 | 0.20 | 较亮 | ||
粗 | 1.3 |
| 不很亮 | 细 | 3.25 |
| 异常耀眼 |
表2
灯 泡 L1 | 粗细 | 电压/V | 电流/A | 亮度 | 灯 泡 L2 | 粗细 | 电压/V | 电流/A | 亮度 |
粗 | 1.0 | 0. 2 | 微亮 | 细 | 1.0 | 0.08 | 不发光 | ||
粗 | 1.5 | 0.3 | 不很亮 | 细 | 1.5 | 0.12 | 微亮 | ||
粗 | 2.0 | 0.4 | 较亮 | 细 | 2.0 | 0.16 | 不很亮 | ||
粗 | 2.5 | 0.5 | 明亮 | 细 | 2.5 | 0.20 | 较亮 |
(l)利用如图a的电路可以验证“电功与电流的关系”,图中两只灯泡工作时的电阻要________(选择“相同”或“不同”),小华正确操作,验证了此实验的结论。支持该结论的实验现象是__________。
(2)如图b在“探究电流的热效应跟电阻大小关系”的实验中.A、B两个烧瓶中应该盛有等质量的液体,两个烧瓶内的电阻丝的阻值应该_________(选填:“相同”或“不同”),采用如图所示的连接方式是为了控制__________相同。
小明和小丽在“探究欧姆定律”时,除了电源(3V)、开关、导线、电流表、电压表、滑动变阻器外,还有供选择的(A)定值电阻;(B)小灯泡.
(1)为了完成研究还应选择的器材(填序号)___________;用笔划线完成图2中的实物电路连接(你所选的器材在图2中用接线板代替),并使滑动变阻器滑片P向左移动时,接入电路的阻值变大。
(__________________)
(2)为保证电路安全,连接电路时,开关应______,闭合开关前应将滑动变阻器的阻值调至_____。
(3)小明通过实验得出了如表(一)中的数据,请读出图1中两电表的示数,记在表(一)中最后一列的空格处.根表(一)中的数可以得出的结论是:________________。
表一:
电压U/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | _____ |
电流I/A | 0.05 | 0.1 | 0.15 | 0.2 | ______ |
(4)小丽通过实验得出了如表(二)中的数据,并且通过分析实验数据得出了:“电阻一定时,导体中的电流随电压的增大而减少”的结论.这个结论是_________(选填“正确”或“错误”)你认为造成这种现象原因可能是____________________。
表二:
电压U/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 |
电流I/A | 0.25 | 0.2 | 0.15 | 0.1 |
(5)他们还想用以上器材做“研究电压不变时,电流与电阻的关系”实验,他们选择了5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的几个电阻进行实验,实验完成后记录数据如表(三)所示.此次实验中,电压表的示数保持________V 不变.实验过程中,当他们完成对5Ω电阻的数据测量后,接下来断开开关换上10Ω的电阻,再闭合开关,向________(选填“左”或“右”)调节滑动变阻器.
表三:
电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 | 20 |
电流I/A | 0.36 | 0.18 | 0.12 | 0.09 |
容量为5kg的某品牌电热水壶如图甲所示,S是保温和加热的自动转换开关。其加热功率为2kW,电热丝R1的阻值为电热丝R2阻值的4倍,在1个标准大气压下,让该壶正常工作,将一满壶初温为20℃的水烧开用了15min。求:[水的比热容为]
(1)烧开一壶水吸收的热量;
(2)电阻R2的阻值及加热时电热水壶的效率;
(3)保温时电路消耗的电功率.