【题目】小华做“测定小灯泡的电功率”的实验,现有电源(电压保持不变),待测小灯泡(标有“0.28A”字样)、电流表、电压表(只有0~3伏档完好)、滑动变阻器、电键及导线若干。小华正确连接电路后进行实验,在移动变阻器滑片至某一位置时,发现电压表、电流表的示数如图(a)、(b)所示,他经过思考重新连接电路进行实验,将新测得的三组数据记录在如表中。
电压U/(伏) | 电流I(安) | |
1 | 3.0 | 0.24 |
2 | 2.2 | 0.28 |
3 | 1.7 | 0.30 |
(1)图(b)中电流表的示数为_____安。
(2)请根据相关信息,求出电源电压_____及小灯泡的额定功率_____(本小题需写出计算过程)
【答案】0.24 6V 1.064W
【解析】
1)根据图(b)中电流表的量程和分度值读出示数;(2)小华正确连接电路时,电压表与灯泡并联,电流表与灯泡串联,根据图(a)读出电路中的电流为0.24A时灯泡两端的电压;分析表格数据得出重新连接电路时电压表并联在滑动变阻器两端,由表格数据可知电路中的电流为0.24A时变阻器两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源的电压,从表格数据中得出额定电流下滑动变阻器两端的电压,根据串联电路的电压特点求出灯泡的额定电压,根据P=UI求出灯泡的额定功率.
(1)由图(b)可知,电流表的量程为00.6A,分度值为0.02A,示数为0.24A;
(2)小华正确连接电路时,电压表与灯泡并联,电流表与灯泡串联,如下图所示:
由图(a)可得,电压表的量程为03V,分度值为0.1V,灯泡两端的电压为3V,即灯泡两端的电压为3V时,电路中的电流为0.24A;由表格数据可知,电压表的示数减小时,电路中的电流变大,则重新连接电路时,电压表并联在滑动变阻器两端,如下图所示:
由表中数据可知,当电路中的电流为0.24A时,滑动变阻器两端的电压为3V,
综上可知,当电路中的电流为0.24A时,灯泡两端的电压为3V,滑动变阻器两端的电压为3V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压U=UL+U滑=3V+3V=6V,由表格数据可知,电路中的电流为0.28A时,滑动变阻器两端的电压U′滑=2.2V,则灯泡的额定电压U额=UU′滑=6V2.2V=3.8V,灯泡的额定功率P额=U额I额=3.8V×0.28A=1.064W.
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【题目】在探究影响导体电阻大小的因素时,小兵、小红两位同学作出了如下猜想:
①导体的电阻与导体的长度有关;
②导体的电阻与导体的横截面积有关;
③导体的电阻与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝,规格、材料如下表:
编号 | 材料 | 长度/m | 横截面积/mm2 |
A | 镍铬合金 | 0.5 | 0.5 |
B | 镍铬合金 | 1.0 | 0.5 |
C | 镍铬合金 | 0.5 | 1.0 |
D | 锰铜合金 | 1.0 |
(1)为了验证上述猜想,他们设计了如图所示的实验电路。在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察_____来比较导体电阻的大小,这里运用了_____法。
(2)为了验证上述猜想②,应该选用编号为_____的两根电阻丝分别接入电路进行实验。
(3)分别将A和B两电阻丝接入电路中M、N两点间,发现A接入电路时电流表示数较大,由此可知:当材料和横截面积相同时,导体长度越_____,电阻越大。
(4)为了探究电阻大小与导体材料的关系,导体D的长度应为_____m。
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【题目】两个电阻甲和乙,电阻值分别为20Ω、40Ω,将它们串联接入电路中,则甲乙两电阻两端的电压之比为_____;将它们并联接入电路中,通过甲乙两电阻的电流之比为_____。
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【题目】某同学利用滑轮、完全相同但质量未知的若干个钩码、溢水杯、量筒等器材,测量一个物块的密度。他设计的实验步骤如下:
步骤一:用一根质量不计的细线一端系住物块,另一端绕过定滑轮挂住3个钩码,每个钩码的质量是20g,此时物块、钩码静止不动,并将注满水的溢水杯置于物块下方,如图甲所示;
步骤二:移去1个钩码后,物块下降浸入水中再次静止不动,此时物块有一半的体积露出水面;
步骤三:将溢出的水全部倒入量筒中,水的体积如图乙所示。
实验中不计一切摩擦,则
(1)溢出水的体积为_____cm3;
(2)物块的质量为_____g;
(3)物块的密度为_____g/cm3
(4)若在完成 步骤二后,向溢水杯中加入足量的食盐,被食盐充分溶解后木块露出水面的体积将_____(选填”大于“”等于“或”小于“)物块体积的一半。
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【题目】某导体两端的电压为9伏,10秒内通过该导体横截面积的电荷量为6库,通过该导体的电流为_____安,这段时间内电流做功为_____焦。若将该导体两端的电压调整为12伏,其电阻为_____欧。
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【题目】为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值,小明采用如图所示的装置进行实验:他将一定质量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中,点燃它们,分别给装有质量相等的水的两个相同烧杯加热,直至酒精和碎纸片完全燃烧。
(1)小明设计了一张记录实验数据的表格,其中①②两项内容漏写了,请你帮他补充完整________。
(2)实验后小明根据实验数据利用公式Q=cmΔt算出了水吸收的热量,结合“10g酒精”这一数据,算出了酒精的热值,算出的酒精热值是否可靠,请说明理由_________。
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【题目】如图所示,电源电压保持不变,灯泡的电阻不变且与R0的电阻相等.闭合开关S,当滑片P从中点向右滑到某一点时,下列有关说法正确的是
A. 电流表A的示数变大,电压表V1与V2的示数均变小
B. 电压表V1与电流表A的示数比值变小
C. 电压表V2与电流表A的示数比值变大
D. 电压表V1、V2的示数差与电流表A的示数之比变大
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【题目】如图,已知R2=3R1,电源电压U=10V,且保持不变,当闭合开关S,并调节滑片P使它位于R3的A处时,流过R3的电流为IA,电压表示数为U1;之后断开开关S,并调节滑片P,使它位于R3的B处,这时流过R3的电流为IB,电压表示数为U2=2V。若两次电流IA︰IB=1︰2,则先后两次电压表示数U1︰U2=________,滑动变阻器电阻RA︰RB=________,滑动变阻器消耗的电功率PA︰PB=________。
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【题目】某实验小组测定小灯泡正常发光时的电阻,部分己经连好的电路如图1所示,已知小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请根据图2所示实验电路图,用笔画线代替导线,将图1中的实物图连接完整;
(____)
(2)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图3所示为_____A,则被测小灯泡正常发光时的电阻为_____Ω。
(3)另一实验小组同学实验时发现桌上没有电流表,却多了一个滑动变阻器R0(最大阻值用R0表示),他设计如图4所示电路,也测出了小灯泡在U0=2.5V时的电阻,请补全下列步骤。
①闭合开关,先调节滑动变阻器R0的滑片到最____端(选填“左”或“右”),再调节另一滑动变阻器的滑片,直到电压表的读数为U0。
②接着________,读出这时电压表的示数,用U表示。
③小灯泡正常发光时电阻的表达式R= _____(用U、U0、R0字母表示)。
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