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为了探究小灯泡的电功率和电压的关系,小明计划通过实验测量多组小灯泡的电压U和电流...

为了探究小灯泡的电功率和电压的关系,小明计划通过实验测量多组小灯泡的电压U和电流I的数据,然后计算出电功率P;实验电路如图甲所示,实验中使用的小灯泡上标有“3 V 1.8 W”字样,电源电压为12 V,滑动变阻器的最大阻值为10 ΩR1的阻值为

(1)请根据图甲的电路图,将图乙中的实物电路连接完整;

______

(2)按要求连接电路并将滑动变阻器的滑片移到最左端,闭合开关后,若向右移动滑片时发现电压表示数逐渐增大,但电流表的示数始终接近零,则电路中发生的故障可能是___________________

(3)排除故障后,小明进行了测量,并将测得的数据描在了P-U2坐标系中,如图丙。由此可知,当小灯泡两端电压为2 V时,通过小灯泡的电流为__________A;小灯泡的电功率和电压的关系是____________

(4)实验测得的小灯泡的额定功率与标定值不符,主要原因可能是____________(选填序号)。

A.电流表内阻对测量有影响

B.电压表内阻对测量有影响

C.小灯泡用久了灯丝变细

 

见解析 灯泡断路 0.5 小灯泡两端电压越大,小灯泡的电功率就越大 C 【解析】 (1)[1]由图甲可以看出,电流表是测灯泡电流的,所以应该和灯泡串联在一起,滑动变阻器满足“一上一下”,所以必须接上面一个接线柱,答案如图: 。 (2)[2]闭合开关后,若向右移动滑片时,电流表的示数始终接近零,说明电路断路,电压表示数逐渐增大,说明电压表两接线柱以外的地方是通路,所以可能原因是灯泡断路。 (3)[3][4]当小灯泡两端电压为2V时,U2=4V2,由图丙可知,功率P是1.0W,所以通过小灯泡的电流为 当小灯泡两端电压为1V时,U12=1V2,由图丙可知,功率P1是0.5W,所以小灯泡两端电压越大,小灯泡的电功率就越大。 (4)[5]由图丙可知,当灯泡两端电压U2=3V时,,功率为1.75W左右,小于1.8W;由电路图可知,若考虑电压表和电流表内阻对实验的影响,则电压表测灯泡两端电压是准确的,电流表测灯泡和电压表电流之和,电流表所测电流偏大,根据可知,测得的小灯泡额定功率应该比小灯泡真实的额定功率偏大;而实验测得的小灯泡的功率比标定值偏小,故A、B不符合题意;小灯泡用久了灯丝变细,会导致电阻变大,当小灯泡两端达到额定电压时,根据公式可知,功率会偏小,故C符合题意。 故选C。  
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考点分析:
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为了研究凸透镜成像的规律,小明同学制作了一个水透镜(利用注射器注水或吸水,可以改变水透镜的焦距),实验装置如图甲所示。实验中首先调节烛焰、凸透镜的光心和光屏的中心在同一高度;然后保持水透镜的位置不动,调节并测出水透镜的焦距,改变蜡烛的位置,移动光屏得到清晰的像。实验现象与数据记录在下表中:

凸透镜的焦距f/cm

14

16

18

实验序号

1

2

3

4

5

6

物距u/cm

30

32

30

35

30

32

像距v/cm

26

23

34

29

45

37

像的正倒

倒立

倒立

倒立

倒立

倒立

倒立

像的大小

缩小

缩小

放大

放大

放大

放大

像的变化

由大变小

由大变小

由大变小

 

(1)根据表中记录的实验现象和数据,总结出一条实验结论∶____________________(答出一条即可);

(2)图乙中,AB表示蜡烛,A2B2表示序号2的实验中所成的像,A6B6表示序号6的实验中所成的像,请通过作图找出形成A6B6时凸透镜右侧的焦点F6_____

(3)若在进行序号6的实验时,小明发现随着蜡烛的燃烧,烛焰的像偏离了光屏的中心,则此时烛焰的像与光屏中心的距离_____(选填“ 大于”“小于”或“等于”)实验过程中蜡烛长度的变化量。

 

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如图甲所示的电路中,电源电压U保持不变,R0为定值电阻。闭合开关,电流表A的示数为I,电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2;将滑动变阻器R的滑片从一端移动到另一端,U1U2I变化的关系如图乙所示;则下列说法正确的是( 

A.电源电压为5.5 V

B.滑片在最右端时,定值电阻R0的功率为6W

C.滑动变阻器的最大阻值为12.5 Ω

D.电灯的电阻随着电流的增大而减小

 

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如图所示,一个物体静止在固定的斜面上,受到重力G斜面对它的支持力F与摩擦力f的作用,下列说法正确的是( 

A.重力G和支持力F是一对平衡力

B.物体不下滑,说明摩擦力f的大小大于重力G的大小

C.支持力F与摩擦力f的合力方向竖直向上

D.斜面受到物体的作用力的合力方向垂直于斜面

 

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在一个罐子的底和盖各开两个小洞,将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中,橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定(如图)。做好后将它从不太陡的长斜面上由静止滚下,在罐子向下滚动的过程中,小铁块会将橡皮筋卷紧,罐子的滚动先变快后变慢,直至速度为零;接着罐子又会自动滚上斜面,整个过程忽略摩擦的影响。关于此过程中机械能的转化,下列说法不正确的是( 

A.罐子加速滚下斜面的过程中,罐子和铁块的重力势能转化为动能和弹性势能

B.罐子滚到最低处时,罐子和铁块的重力势能全部转化为动能

C.罐子自动滚上斜面的过程中,速度先变快后变慢

D.罐子自动滚上斜面时,不可能到达比初始位置更高的位置

 

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如图所示,小明利用一根长为L的扁担挑水,他在扁担的左端挂上质量为m1的水桶,在右端挂上质量为m2的水桶,右手扶着扁担右侧。已知m1> m2 ,不计扁担自重,下列说法正确的是( 

A.若要右手不使力,小明的肩应靠近扁担左端

B.若要右手不使力,小明的肩应靠近扁担右端

C.小明的肩位于扁担中点时,右手需要给扁担施加向上的力

D.扁担与肩的接触面积越小,肩受到的压强越小

 

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