小阳利用如图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”.已知电源电压为 4.5V 且保持不变,实验用到的定值电阻阻值分别为 25Ω、20Ω、15Ω、10Ω、5Ω,滑动变阻器的规格为“0﹣50Ω”.
(1)如图乙所示的实物电路中存在连线错误,而且只要改接一根导线就可以了,请你把接错的那根导线打上“×”,再画线把它改到正确位置上(导线不允许交叉).
(_____)
(2)电路改正以后,闭合开关前应将滑动变阻器滑片调至最______端(选填“左”或“右”).
(3)连接好电路后,如果将电流表和电压表在电路中位置交换,则闭合开关后,会发现两表中只有_______表有示数(选填“电流”或“电压”).
(4)为了用上所有的定值电阻正确完成五次实验,应利用滑动变阻器控制定值电阻两端的电压至少保持_____V 不变
(5)实验中将 5Ω的定值电阻更换为 10Ω的定值电阻后,闭合开关,应将滑动变阻器滑片向_______(选填“左”或“右”)适当滑动,使电压表示数恢复到原来的值.
(6)小阳同学每次随机选取一个定值电阻,进行了五次实验,根据所得数据画出电流与电阻关系的图象如图丙所示,且实验中各电路元件完好,读数、记录均正确.但老师发现五次实验中有一次未移动滑动变阻器滑片控制电压表示数一定,根据图丙中的数据分析,阻值为_____Ω的定值电阻连入电路时未移动滑片,这次实验之前的那一次实验,小阳选取的是阻值为_____Ω的定值电阻.
完成下面两个热学实验:
(1)为了比较水和食用油的吸热能力,小明用两个相同的装置做了如下图所示的实验。用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值,并用钟表记录加热时间,实验数据记录如下表。
物质 | 质量/g | 初始温度/℃ | 加热时间/min | 最后温度/℃ |
水 | 60 | 20 | 6 | 45 |
食用油 | 60 | 20 | 6 | 68 |
①在实验过程中控制加热时间相同,通过比较__________来研究水和食用油吸热能力的差异。
②在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给____________加热更长的时间,此时水吸收的热量____________(选填“大于”或“小于”或“等于”)食用油吸收的热量。
(2)如图,在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热。
①加热相同时间后,分别测量两者的温度,发现沙子的温度明显高于水,这是因为_____________;加热时搅拌沙子,目的是___________。
②在两烧杯上方分别盖上玻璃片,过一会儿发现装水烧杯上方的玻璃片内侧有小水珠,用手摸两个玻璃片,发现装________(沙子/水)烧杯上方的玻璃片温度比较高,原因是____________。
物理是一门注重实验的自然科学,请同学们根据自己掌握的实验操作技能,解答下列问题:
(1)验电器的工作原理是______;试电笔的作用是_______。
(2)用电热水器(铭牌如图甲所示),电热水器是利用电流的_________工作的。图乙所示的电能表读数是________;若只有电热水器接入电路且正常工作12min,电能表的转盘转过_____转。
(3)如图丙所示,贵溪二中的教室前面安装2盏“220V 40W”的电灯和1个插座,要求开关S只控制两盏灯,且每盏灯都能正常发光。其中部分电路已经连接,请你用笔画线代替导线将电路图连接完整_______。
如图,电源电压恒为4.5V,灯泡L上标有“2.5V 1.25W”字样,滑动变阻器R2上标有“15Ω 1A”字样,定值电阻R1阻值为5Ω,电流表量程为0~3A,电压表量程为0~3V,不计温度对灯丝电阻的影响。求:
(1) 灯泡正常工作时电阻为多大;
(2) 当开关S、S1、S2闭合,S3断开时,电路最小总功率为多大;
(3) 当开关S、S3闭合,S1、S2断开时,在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器R2的取值范围。
如图所示,是某家用电热水壶内部的电路简化结构图,其中R1、R2为阻值相同的电热丝,有甲、乙、丙、丁四种不同的连接方式.该电热水壶有高温、中温、低温三档,中温档的额定功率为500W.求:
(1)电热水壶调至中温档正常加热,将2kg温度为30℃的水烧开(标准大气压下)需要20min,水所吸收的热量及电热水壶的效率;
(2)电热水壶高温档的额定功率;
(3)若某次电热水壶用高温档加热0.1h,耗电0.09KW·h,通过计算判断此时电热水壶是否正常工作?
如图甲所示.灯泡L标有“20V 8W”的字样,把它与滑动变阻器R′串联接入电路,电源电压恒为25V,灯泡L的I-U图像如图乙所示。求:
(1)当灯泡L正常发光时,整个电路1min内消耗的电能;
(2)移动滑动变阻器的滑片P,使灯泡L消耗的实际功率为3W,滑动变阻器连入电路的电阻值为多少?滑动变阻器消耗的电功率为多少?