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研究表明,有些金属电阻的阻值会随温度的变化而变化,物理学中利用这类金属的特性可以...

研究表明,有些金属电阻的阻值会随温度的变化而变化,物理学中利用这类金属的特性可以制成金属电阻温度计,它可以用来测量很高的温度,其原理如图所示。图中电流表量程为0~15mA(不计其电阻),电源的电压恒为3VR'为滑动变阻器,金属电阻作为温度计的测温探头,在t0℃时其阻值R随温度t的变化关系为R=100+0.5t(单位为Ω)。

(1)若要把R放入温度为0℃处进行测量,使电流表恰好达到满量程电流15mA,则这时滑动变阻器R'接入电路的阻值为多大?

(2)保持(1)中滑动变阻器R'接入电路的阻值不变,当把测温探头R放到某待测温度处,电流表的示数恰为10mA,则此时R的阻值为多大?对应的温度为多高?

(3)若把电流表的电流刻度盘换为对应的温度刻度盘,则温度刻度的特点是什么?

 

(1)100Ω;(2)200Ω;200℃;(3)从左至右,示数逐渐减小;表盘刻度分布不均匀 【解析】 (1)当R放入温度为0℃处进行测量时,由其阻值随温度变化关系得此时R的阻值为 R与滑动变阻器串联,根据欧姆定律 得串联电路总阻值为 这时滑动变阻器R'接入电路的阻值为 (2)当滑动变阻器阻值仍为R'=100Ω,电流表的示数为10mA,由欧姆定律得此时该串联电路总阻值为 此时接入电路的R阻值为 根据阻值R随温度t的变化关系 R=100+0.5t 得 解出此时温度t=200℃ (3)由欧姆定律,电路中电流与温度的关系可以表示为 分析该关系可知,温度越高,电流越小,指针偏转角度越小。温度与电流不成正比关系,故表盘刻度线分布不均匀。 答:(1)要把R放入温度为0℃处进行测量,使电流表恰好达到满量程电流15mA,则这时滑动变阻器R'接入电路的阻值为100Ω。 (2)滑动变阻器R'接入电路的阻值不变,电流表的示数恰为10mA,则此时R的阻值为200Ω,对应的温度为200℃。 (3)表盘温度刻度特点是:从左至右,示数逐渐减小且表盘刻度分布不均匀。  
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考点分析:
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物理兴趣小组的同学探究了“影响浮力大小的因素”,下面是他们探究后互相交流的情景。

 

空桶质量m1/kg

石块重力G/H

石块浸没水中时测力计示数F/N

桶与溢出水的总质量m2/kg

1

0.1

2.4

2.0

0.14

 

 

2

0.1

3.6

2.8

0.18

 

 

3

0.1

4.4

3.2

0.22

 

 

 

 

 

(1)为了进一步定量的探究小聪的结论,他利用如图所示的器材进行了探究并获得数据如表,请将表格中①、②两项填写完整

_____

_____

(2)请写出你分析数据的具体过程并得出结论_____

(3)围绕研究的问题,他们仔细分析处理数据的过程,有了一个新的发现,请你写出他们的新发现_____

 

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甲小组在“研究小灯泡电阻”的实验中,灯泡额定电压2.5V,连接电路如下图,请回答:

(1)请写出甲小组所连接电路的错误:_____

(2)请你只改动某一根导线的连接,将电路改接正确。在改动的导线上画“×”,并画出正确的连接。

______

(3)改正电路后甲小组收集到如上表数据,表中第三次的电阻值应是_____Ω。根据实验目的,观察记录表格,你认为实验中还缺少_____证据的收集。

实验次数

1

2

3

4

电压/V

1.5

2.0

2.5

3.0

电流/A

0.22

0.26

0.3

0.32

电阻

6.8

7.7

 

9.4

 

 

(4)乙小组实验时发现上图中的其它器材都有,却没有电流表,而多了一个10Ω的定值电阻R,请你帮助乙小组利用这些器材设计出能完成上面实验的电路图。(另备两个开关供选用,可用亦可不用)

______

 

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小聪用如图甲所示的实验装置观察海波的熔化,同组的小明研究冰的熔化(冰的质量为200g)收集数据后绘制了如图乙所示的温度—时间图像

(1)小聪在实验时应按照_____顺序安装实验器材。为了延长海波的熔化时间便于观察和记录,小聪可以采取的措施是:_____

(2)对比小聪和小明的实验,我们可以得到的结论是:_____

(3)热量由酒精灯的火焰传给水,但不会反过来传递,这说明能量转移具有_____性。

(4)根据图像信息和相关知识,可估算出冰熔化过程中吸收的热量约_____[冰的比热容为2.1×103 J/(kg·℃),设酒精灯在相同的时间内放出的热量相等,且不计热损失]

 

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请画出发光点S在平面镜中所成的像,并画出眼睛在A点看到像的光路图。

 

 

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小亮家的电炉铭牌标有“220V  1000W",小亮想让该电炉增加一挡功率,为使电炉的该档功率为额定功率的1/9,给你一个开关、一个定值电阻R0,请帮他完成电路设计,在方框中画出电路图,并标出定值电阻R0的阻值。

 

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