如图甲所示为测量小灯泡电功率的电路图,所选小灯泡的额定电压为3.8V,某同学正确连接电路,闭合开关后把滑动变阻器的滑片从某一位置移动到另一位置的过程中,测量数据如表所示。
U/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 3.8 |
I/A | 0.12 | 0.16 | 0.18 | 0.21 | 0.22 |
| 0.25 |
P/W | 0.06 | 0.16 | 0.27 | 0.42 | 0.55 |
| 0.95 |
灯泡亮度 | 逐渐变亮
|
(1)当电压表示数为3.0V时,电流表的示数如图乙所示,此时通过小灯泡的电流为____A,此时小灯泡的实际电功率为_______W。为了测量小灯泡的额定功率,则应将滑动变阻器的滑片向____(填“左”或“右”)端移动。
(2)物理实验中的图像法是一种处理、分析数据的有效方法。在依据实验数据绘制图线时不要把数据点逐点连接成折线,而应依据数据点的整体分布趋势,描绘出一条直线或平滑曲线,让尽可能多的点在图线上,或让数据点比较均匀地分布在图线两旁,这样绘制出的图线比图上的任何一个数据点更适合作为进行分析预测的依据。请你在图所示的坐标系中画出电压为3V时的数据点,并描绘出小灯泡的I -U关系图像。
(________________)
(3)根据图绘制的图像可知,该小灯泡的电阻随电压的增大而______。
某同学“测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的额定电功率P额”。现有如下器材:电源(电压未知但符合实验要求)、三个开关、一个已调零的电压表、一个已知阻值为R0的定值电阻、一个小灯泡、一个符合实验要求的滑动变阻器和若干条导线。经过思考,该同学设计了所需的实验电路(其中部分连线如图所示),完成了实验任务。
请你再添加一根导线,完成电路连接。
(_________________)
(2)请你补充主要实验步骤:
①闭合开关S1和S3,断开S2,调节滑动变阻器滑片P位置使电压表示数U1=_________V;
②________________________,保持滑动变阻器滑片P位置不动,记录电压表示数为U2;
③用R0、U1和U2表示小灯泡正常发光时的电功率。P额=_______________。
实验桌上有如下器材:符合实验要求的电源一个、已调零的电流表和电压表各一只、开关一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。某同学从实验桌上选择适当器材,探究“当通过电阻的电流保持不变时,电阻消耗的电功率与该电阻的阻值成正比”。该同学设计的电路如图所示,主要的实验步骤和数据记录结果如下:
①断开开关S,按照电路图连接电路,把滑动变阻器的滑片P调到接入电路阻值最大的位置。
②闭合开关S,调节滑动变阻器滑片P到适当位置,用电压表和电流表分别测出R两端的电压U和通过R的电流I,把数据R、U、I记录在表格中,断开开关S。
③更换接入电路中的电阻R,闭合开关S,用电压表和电流表分别测出R两端的电压U和通过R的电流I,把数据R、U、I记录在表格中,断开开关S。
④仿照步骤③,再进行四次实验,将各次实验数据R、U、I记录在表格中。
⑤利用公式P=UI分别计算出各电阻R消耗的功率P,把数据记录在表格中。
数据记录结果
R/Ω | 2 | 4 | 7 | 10 | 15 | 20 |
U/V | 1.0 | 1.6 | 2.4 | 2.9 | 3.5 | 4.0 |
I/A | 0.50 | 0.40 | 0.34 | 0.30 | 0.24 | 0.20 |
P/W | 0.50 | 0.64 | 0.82 | 0.87 | 0.84 | 0.80 |
根据以上实验过程,回答下列问题:
(1)该同学的探究过程中存在的问题是__________________________。
(2)请你针对该同学探究过程中存在的问题,写出改正措施:__________________。
某物理兴趣小组同学将较长的软导线两端与灵敏电流计两接线柱连接。如图所示,两同学手持导线分别站在地面的东西方向,像跳绳一样在空中不停地摇动导线,可看到灵敏电流计的指针发生偏转。请你利用学过的物理知识简要解释这个现象。
如图是某同学“探究产生感应电流条件”的实验装置,请按要求完成下列问题:
(1)下列可产生感应电流的操作是__(填字母)。
A.导体AB沿竖直方向运动
B.导体AB沿水平方向运动
C.蹄形磁铁沿竖直方向运动
D.蹄形磁铁沿水平方向运动
(2)若要改变导体AB中的感应电流方向,请说出一种操作方法:_____________。
某同学按照图所示的实验装置组装电路并进行探究实验,用弹簧测力计将铁块P从电磁铁上拉开,观察拉开时弹簧测力计示数大小判断电磁铁的磁性强弱。根据实验现象,回答下列问题:
(1)如果将铁块P从电磁铁上拉开时弹簧测力计示数越大,说明电磁铁磁性越_______(选填“强”或“弱”);
(2)线圈的匝数一定时,闭合开关,滑片向右缓慢移动,电磁铁磁性将______(填“增强”、 “减弱”或“不变”);
(3)闭合开关,电流大小不变,增加线圈的匝数,将铁块P从电磁铁上拉开时弹簧测力计示数_____(填“变大”、 “变小”或“不变”)。