如图所示的电路中,电源电压恒为12V,定值电阻R2为40Ω,只闭合开关S1时,电流表的示数为0.2A。求::
(1)电阻R1的阻值;
(2)闭合开关S1、S2,通电1min整个电路消耗的电能.
小茜同学利用如图甲所示的电路做“探究通过导体的电流与导体两端的电压、导体电阻的关系”的实验。实验器材:电源(电压恒为3V)、电流表(0~0.6A)电压表一个开关、四个定值电阻(分别为4Ω、10Ω、15Ω、20Ω),滑动变阻器(20Ω 1.5A),导线若干;
(1)用笔画线代替导线,将图乙中的电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表的示数变大(请用笔在答题卡上连线)
(__________)
(2)小茜同学探究电流与电压的关系,通过调节滑动变阻器滑片P进行多次测量,测出通过定值电阻R1的不同电流和对应的电压如下表所示。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
电压U/V | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
电流I/A | 0.1 | 0.15 | 0.2 | 0.25 |
分析表中数据可得到的结论是:当_______一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成____比;
(3)小茜同学还想探究“当电压一定时,电流与电阻的关系”,实验步骤如下
①将4Ω的电阻接入电路,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数为1V,读出电流表示数;
②保持滑动变阻器滑片的位置不变,接着将4Ω的电阻换成10Ω的电阻,闭合开关后,电压表示数将__________(选填“变大”、“变小”或“不变”),为了使电压表的示数仍为1V,应将滑动变阻器的滑片P向_______(选填“A"或“B")端移动。
③之后她再将15Ω的电阻替换10Ω的电阻接入电路中,此时无论怎样移动滑片,都无法将电压表示数调到1V,为了用以上4个定值电阻完成实验且确保电路安金,应控制定值电阻两端的电压在_____V范围内。
④如果不调整电压表的示数,使其仍保持1V,同组的小华回学为完成四次探究,还设计了如下四个调整方案,你认为不可行的是__________;
A.将本次实验中的滑动变阻器更换为最大阻值不小于40Ω的滑动变阻器
B.将15Ω和20Ω的定值电阻更换为阻值范围是1.67Ω-10Ω的定值电阻;
C.可将电源电压调低至1-2.5V范围;
D.不更换实验器材,可在用15Ω的电阻做探究实验时,将20Ω的电阻串联在电路中分压
小明同学用伏安法做“测量定值电阻R的阻值”实验时,其实物电路连接如图甲所示。
(1)为了保证实验安全,连接电路时,应将开关___________;
(2)闭合开关前,应将滑片P置于________(选填“A”或“B”)端。正确连接好电路,闭合开关后,发现电流表几乎没有示数,电压表有示数,则故障可能是___________ (填一种即可)。
(3)排除故障,使电路连接正确后再闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某一位置时,电流表和电压表的示数如图乙所示,则此次测出定值电阻R的阻值为___________Ω;
(4)小明继续移动滑片至不同位置,将多组实验数据求得的电阻再取平均值作为定值电阻R的阻值,这种处理方式是___________ (选填“合理”或者“不合理”)的,此次实验多次测量的目的是_________;
(5)完成上述实验后,小明还想测另一个未知电阻Rx的阻值,可是在连接电路时,发现电压表和滑动变阻器都已损坏。经过思考,小明利用刚才已测得的定值电阻R及原来剩下的器材,再向老师要一个开关S1设计实验电路图如图所示(电源电压未知且恒定不变,电流表量程足够大)。实验步骤如下:
①只闭合开关S,记录下电流表示数为I1;
②再闭合开关S1,记录下电流表示数为I;
③未知电阻的表达式:Rx=___________(用所测得已知量的符号表达)。
(1)某学习小组的同学利用如图甲所示的装置探究“某固体物质熔化时温度变化的规律的实验;
①由图乙可知,该固体物质是_______(选填“晶体”或“非晶体);
②加热至第15min时,该物质处于___________(选填“固态”“液态”或“固液共存状态”),其熔化过程的特点是持续吸收热量,但温度________ (选填“升高”,“降低”或者“不变”);
(2)小艾同学在实验室用如图所示的实验装置探究“比较煤油和水的吸热能力”的实验
①实验中,取相同质量的水和煤油倒入相同烧杯中,用相同的酒精灯加热,通过加热时间的长短来反映煤油和水吸收热量的多少,物理学中称这种方法叫___________法;
②小艾通过实验,记录了相关数据如下表所示:
加热时间t时/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 |
水的温度t水/°C | 20 | 22 | 24 | 26 | 28 | 30 |
煤油的温度t煤油/°C | 20 | 24 | 28 | 32 | 36 | 40 |
根据表中数据,小艾的实验的结论是:水和煤油相比较,_____(选填“水”或者“煤油”)的吸热能力较强;
③聪明的小艾提出疑问:如果上面的实验中水和煤油的初温和末温都不同,加热相同的时间,则_____ (选填“能”或者“不能”)得出水和煤油的比热容大小关系。
如图所示,电源电压恒定,当闭合开关S1、S2时,电压表的示数为U1,R1的功率为P1,R3的功率为P3;当闭合开关S1、S3时,电压表的示数为U2,R2的功率为P2,电流表的示数为0.15A。已知R1=20Ω,U1:U2=8:9,P1:P2=32:27。则R2的阻值为________Ω,P3=________W.
如图乙,是图甲中电子秤的工作原理图,电子秤的示数表是由量程足够大的电流表改装而成。定值电阻R2阻值为6Ω,R1是一根以ab为两端点,且阻值为24Ω的均匀电阻丝,轻质弹簧C上端与质量不计的金属硬板GH相连,滑片P与G端相连,与C下端相连的硬板MN固定不动,C受到的压力F与压缩量△L的关系如图丙所示。当不挂重物时,滑片P刚好在电阻丝的a端,电流表示数为0.2A;当悬挂质量为5kg的重物时,电流表示数为0.6A则电源电压为________V,此电子称的最大称量值为________ kg(不计挂钩的质量,从a到b的整个过程都在弹簧的弹性限度内,g=10N/kg)