小明学习了电功率后,用额定电压分别为2.5 V、6 V的灯泡L1和L2设计了图所示的电路图,来探究灯泡的发光亮度与哪些因素有关.
(1)小灯泡发光时,将电能转化为_____能和光能.
(2)探究L1的亮度时,只闭合S、S1,发现电压表有示数,电流表无示数,则电路故障可能是:_____________.
排除故障后,继续实验,收集的数据及现象如表一.
表一
| 电压/V | 电流/A | 亮暗情况 |
1 | 1 | 0.16 | 暗 |
2 | 1.5 | 0.22 | 较亮 |
3 | 2.5 | 0.28 | 亮 |
表二
| 电压/V | 电流/A | 亮暗情况 |
4 | 1 | 0.28 | 很暗 |
5 | 2.5 | 0.38 | 暗 |
6 | 6 | 0.72 | 很亮 |
(3)探究L2的亮度时,只闭合S、S2,进行实验,收集的数据及现象如表二.
(4)解析两表可知,同一规格的小灯泡发光亮度与____有关,不同规格的小灯泡发光亮度还应与__________的转化效率有关.
(拓展)完成探究后,小明用电源、电流表、滑动变阻器、电阻箱()各1个,2个开关及若干条导线,对额定电流为0.1 A的小灯泡的额定功率进行了测定.请在虚线框内画出他设计的电路图,并写出实验步骤及测定额定功率的表达式.
(___________)
实验步骤:
表达式:P额=
小明利用如图1所示的电路测定小灯泡的额定功率。所用器材:额定电压为2.5V的小灯泡、电池组(二节干电池串联,电压为3V)、电压表一块、滑动变阻器(10Ω 2A)、定值电阻(R0=5Ω)、开关三个和导线若干。
(1)用笔画线代替导线,将图2中的实物电路按照图1所示的电路图连接完整。
(_____________)
(2)闭合开关前,应将变阻器滑片滑到____________(选填“左”或“右”)。
(3)连接完电路后,小明只闭合S、S1时,移动滑片P,电压表示数发生改变:只闭合S、S2时,移动滑片P,小灯泡不发光。于是小明用电压表进行电路故障检测,把电压表并联在某电路元件两端,测试结果如下表所示。则电路中一定存在的故障是____________。(填写序号)
测试元件 | 灯泡L | 开关S2 |
电压表 | 无示数 | 有示数 |
①灯泡L处断路 ②灯泡L处短路 ③开关S2处断路
(4)排除故障后,小明继续实验。
①只闭合S、S2,移动滑片P,使电压表的示数为____________V
②只闭合S、S1,保持滑片P不动,读出电压表的示数为2.25V
③小灯泡的额定功率为____________W.
(5)当加在灯泡两端的电压为额定电压的一半时,灯泡的际功率P实____________(选填“>”、“>”或“=”)P额
(拓展)小红通过课外学习知道,干电池有一定的电阻,我们需要用它的“电压U”和“电阻r”两个物理量来描述它(如图所示)于是小红在小明完成步骤①后,将电压表并联在电池组两端,保持滑片P的位置不变,只闭合S、S2时,读出电压表示数为2.55V,则小明实验中所用电池组的电阻r是____________Ω。
小明利用如图所示的实验器材“测量小灯泡的额定功率”,已知电源电压恒为6 V,小灯泡正常工作时的电压为3.8 V,电阻约为12 Ω,滑动变阻器的规格为“20 Ω 2 A”.
(1)请用笔画线代替导线,将如图实物电路连接完整____________.
(2)正确连接电路后,用开关试触,灯泡不亮,电压表瞬间满偏,电流表指针几乎不动,电路的故障是________________.(电路只有一处故障)
(3)排除故障后,继续实验,闭合开关,移动滑片,当电压表的指针在某电压值时______(请在如图中标出相应的电压值),小灯泡正常发光,电流表的示数如图所示,小灯泡的额定功率是________W.
(4)测量完灯泡的额定功率后,小明又测量了几组数据,计算后发现灯丝电阻随其两端电压的增大而增大,原因是________________________.
(评估)小红也利用上述器材对该小灯泡的额定功率进行了测量,实验电路图如图所示,实验结束后,两人对实验进行了交流与评估.
(5)小红的实验结果误差较大,理由是___________________________________________.
(6)小明的实验更不容易操作,理由是___________________________________________.
流速为5千米/时的河流中有一只自由漂浮的木桶,甲、乙两船同时从木桶位置出发,以如图所示速度计上显示的速度分别逆流、顺流而行,1小时后两船离木桶的距离( )
A.甲船25千米,乙船35千米
B.甲船30千米,乙船30千米
C.甲船35千米,乙船30千米
D.无法确定
如图所示,是根据王爷爷驾驶汽车在某段平直高速公路上行驶时记录的数据,描绘出的s-t图象.请你根据图象,求:
(1)20min~40min时间段内汽车的速度;
(2)0~50min时间段内汽车的平均速度;
(3)若汽车以速度v匀速行驶时间t,已知汽车总重为G,匀速行驶时受到的阻力为汽车总重的1/n,求汽车在这段时间内的功率.(温馨提示:本问计算结果请用字母表示)
某列高铁的时刻表如下表所示。从上海至北京的全程时间为____ h,全程平均速度是________km/h。高铁站台安全黄线与站台边缘的距离大于普通火车站台,这是因为_________。乘客发现:放置在过道内的行李箱突然自行向车头方向移动,此时列车正在________(选填“减速”、“匀速”或“加速”)前行。
车站 | 到达时间 | 发车时间 | 里程(km) |
上海 | — | 09∶00 | 0 |
南京 | 10∶00 | 10∶15 | 295 |
济南 | 12∶15 | 12∶30 | 912 |
北京 | 13∶30 | — | 1 350 |