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小致在完成“测量小灯泡的额定功率”实验中,利用标有“0.3A”的小灯泡、电流表、...

小致在完成“测量小灯泡的额定功率”实验中,利用标有“0.3A”的小灯泡、电流表、电压表(只有0~3V量程可用)、滑动变阻器、电源等合适器材,设计了如图所示的电路。

(1)按图连好电路后,正确操作,闭合开关后发现电压表无示数,电流表指针位置如图乙,若故障只发生在小灯泡或滑动变阻器上,则造成上述现象的故障是:________;此时电流表的示数为______A

(2)排除故障后,重新实验,闭合开关前,图甲中滑动变阻器的滑片P应位于最___(选填“左”或“右”)端;

(3)重新闭合开关,发现电压表示数为1.5V,电流表示数为0.15A,根据两电表示数,小致判断出:当电流表示数为0.3A时,电压表示数_________3V(选填“大于”“小于”或“等于”);

(4)于是他对电路进行了调整后:将电压表并联在_________的两端,继续实验,移动滑片,直至电流表示数为0.3A,读出此时电压表示数为2.4V,则小灯泡的额定功率为_________W

 

小灯泡短路 0.2A 右 大于 滑动变阻器 1.08 【解析】 (1)[1]闭合开关后发现电流表有示数,说明电路是通路,电压表无示数,说明与电压表并联的小灯泡短路。 [2]电流表选用小量程,分度值是0.2A,故电流表的示数为0.2A。 (2)[3]排除故障后,重新实验,闭合开关前,图甲中滑动变阻器的滑片P应位于最大阻值即最右端。 (3)[4]重新闭合开关,发现电压表示数为1.5V,电流表示数为0.15A,此时灯丝电阻为 R===10Ω 当电流表示数为0.3A时,通过灯丝的电流增大,灯丝的温度升高,灯丝电阻随温度升高而增大,即大于10Ω,当电流增大0.3A时,据U=IR可知,电压表示数大于3V。 (4)[5]由于电压表只有0~3V量程可用,可将电压表并联在滑动变阻器的两端,利用串联电路的电压关系,当电流表示数为0.3A时,小灯泡正常发光,则电源电压减去滑动变阻器两端的电压即为小灯泡的额定电压。 [6]由(1)知小灯泡短路时,电流为0.2A,则电源电压 U=IR滑最大=0.2AR滑最大 由(3)知电压表示数为1.5V,电流表示数为0.15A,电源电压 U=0.15AR滑最大1.5V 故 0.2AR滑最大=0.15AR滑最大1.5V 解得R滑最大=30Ω,故电源电压为 U=IR滑最大=0.2AR滑最大=6V 电压表示数为2.4V,则小灯泡的额定电压为 U额=6V2.4V=3.6V 小灯泡的额定功率为 P额=U额I额=3.6V0.3A=1.08W 小灯泡的额定功率为1.08W。  
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考点分析:
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在“探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验,小致采用了如图所示能实验装置。

(1)实验中通过观察U形管中__________变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少;

(2)如图所示是探究电流产生的热量跟__________的关系,通电一段时间__________(选填“左瓶”或“右瓶”)内的电阻丝产生的热量;

(3)让实验装置冷却到初始状态,把右边并联的两根电阻丝都放入瓶内,接通电源,此时该装置是探究电流产生的热量跟________的关系,一段时间后连通A玻璃管的容器中电阻丝产生的热量是连通B玻璃管容器中电热丝产生热量的________倍。

 

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小致利用如图甲所示的电路“探究电流跟电阻的关系”,电源电压6V,五个定值电阻的阻值分别是10Ω15Ω20Ω25Ω,滑动变阻器标有“50Ω 1A”字样。

(1)请你找出接错的那一根导线,在这根导线上打“×”,并画出正确的连接位置;

_________

(2)正确连接电路后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,电流表无示数,电压表有示数,则故障可能是____________

(3)小致排除故障后再次闭合开关,多次改变R的阻值,并调节滑动变阻器滑片P,使电压表示数保持__________V不变,记下电流表的示数,得到如乙所示的图像;

(4)实验中小致从图像可以得出结论:电压一定时,电流与电阻成__________比;

(5)结合图像乙,小致同学在五次实验中滑动变阻器接入的最大阻值是__________Ω

(6)由于实验器材中有多组电源可以选择,小致想如果五个定值电阻不变,制电压表示数与刚才一样,为了能够顺利完成这五次实验,那么小致应选择最大电压值不超过_______V的电源。

 

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图示实验装置中,磁体和导体棒均水平放置,断开S2、闭合S1,使导体棒水平向右运动,电流表G的指针向右偏,这是_____现象,为使G的指针向左偏,可使导体棒向____运动,断开S1、闭合S2,导体棒能运动起来,依此可制成_____(选填电动机发电机”).

 

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在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中,实验装置如图所示:

热时间/min

0

1

2

3

4

甲的温度/

24

28

32

36

40

乙的温度/

10

20

30

40

50

 

 

 

(1)实验中应量取质量相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,用相同的电加热器加热。当它们吸收相同热量时,通过比较__________来判断吸热能力的强弱;

(2)通过实验,记录数据如表格所示。从开始加热到40℃,甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q___Q

(3)分析实验数据可知,__________物质的吸热能力强。

 

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请根据学:过的物理知识做出正确判断。

(1)如图甲所示,引起电流过大的原因是______________

(2)如图乙所示,小磁针被铁棒吸引,该铁棒___________(选填“一定”或“不一定”)有磁性;

(3)如图丙所示,瓶塞被弹开的过程,相当于内燃机的___________冲程,将___________能转为机械能。

 

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