【题目】在“测量小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,正常发光时灯丝电阻约为10Ω左右,所用滑动变阻器的最大阻值40Ω:
(1)请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接;
(______)
(2)同学们进行试触时,发现小灯泡不发光,电流表无示数,电压表有示数,则电路中发生的故障可能是 _______(选填“小灯泡断路”、“小灯泡短路”或“滑动变阻器处断路”);
(3)某次实验中,同学们看到电压表示数为1.8V,要使灯泡L正常发光应__ (选填“A”或“B”)端移动滑片,同时视线应注意观察 _________(选填“电流表”或“电压表”)示数,当灯正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是_______W;
(4)某同学还想探究电流与电阻的关系,于是将甲图中的小灯泡换成定值电阻 ,并使电压表的示数始终保持2V不变,多次更换阻值不同的定值电阻,记录各次电流表的示数,在不更换其他器材的情况下,为了能够完成实验,他更换的定值电阻的阻值不能大于_________ Ω。
【答案】 小灯泡断路 A 电压表 0.6 20
【解析】
(1)[1]已知灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表选3V的量程,灯正常工作时的电流
I== =0.25A
电流表选0.6A的量程,将滑动变阻器串联接入电路,注意接线柱要“一上一下”,如图所示:
(2)[2]若灯泡发生断路,电压表的正负接线柱与电源正负极之间连接是连通的,电压表有示数;电压表的电阻很大,使得电路中的电流几乎为0,电流表的示数为0,符合题意;
若灯泡短路,则电压表也被短路,所以灯不亮,电压表示数为0,电流表有示数,不符合题意;
若滑动变阻器断路,整个电路断路,则电流表和电压表都无示数,不符合题意。
(3)[3][4]此时电压表示数为1.8V,小于灯泡的额定电压2.5V,要使灯泡L正常发光,应减小滑动变阻器两端的电压,减小变阻器接入电路的阻值,所以应向A端移动滑片,同时视线应注意观察电压表示数,当电压表示数为2.5V时,灯正常发光。
[5]根据乙图,电流表的量程为00.6A,其分度值为0.02A,其读数为0.24A,所以小灯泡的额定功率
P=UI=2.5V×0.24A=0.6W
小灯泡的额定功率为0.6W。
(4)[6]使电压表的示数始终保持2V不变,则滑动变阻器两端电压要保持4V,二者比例为1:2,由串联电路电压规律可知,当变阻器接入电路的阻值为其最大值40Ω时,定值电阻达最大允许值,即
R定=R滑=40Ω=20Ω
定值电阻的阻值不能大于20Ω。
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【题目】小明在探究“串联电路中电压的规律”时,设计了图甲所示的电路图,并进行了如下的实验:
(1)连接电路前,小明发现电压表指针如图乙所示,接下来的操作是_____。
(2)小明根据图甲连接好电路,闭合开关后,发现只有一盏灯发光且电压表示数为零,若只有L1或L2中的一处发生故障,则故障可能是_____。
(3)排除故障后,小明进行实验并收集了数据记录在下表中:
UAB/V | UBC/V | UAC/V |
1.5 | 1.5 | 1.5 |
小明分析数据后,得到了两个结论:
①在串联电路中,各用电器两端电压之和等于电源电压:
②在串联电路中,各用电器两端电压相等;
你认为小明的两个结论中_____(选填“①” 或“②”)是错误的, 造成这种错误的原因是_____: 另外,小明的设计方案还存在一个不足之处是_____。
(4)小明在测L2两端的电压时,为了节省时间,电压表所接的B接点不动,只断开A点,并把接线改接到C点上,这个方法 _____ (选填 “能”或“不能”)测出L2两端的电压,理由是_____。
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【题目】如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器R2的滑片P向右移动,在此过程中( )
A. 电流表A示数变大,电压表V2示数变小
B. 电流表A示数变大,电压表V1示数变小
C. 电压表V1示数变小,电压表V2示数变大
D. 电压表V1示数不变,电压表V2示数变小
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【题目】学习了电学知识后,小明对影响电阻大小的部分因素进行了进一步的探究,器材有:开关、电流表、电源(电压恒为1.5V)各一个,三根完全相同的合金丝,导线若干。
【实验过程】电路如图所示。将合金丝以不同方式分别接入电路A、B之间,闭合S后,记录的数据如下表:
(1)回答下列问题:
(1)图是一根合金丝接入电路时电流表的读数,请将其填入表格中。
(2)导体电阻的大小跟材料、长度、横截面积的关系。
A.电阻的大小与长度的关系是: ;
B.电阻的大小与横截面积的关系是: 。
(3)进行多次测量的目的是 。
(4)此实验也可以得出电流与电阻的关系是: 。
【拓展】用上述合金材料制成常1m,横截面积1mm2的电阻丝的阻值为1Ω。而实验中所用合金丝的横截面积为0.5mm2,则一根合金丝的电阻为 Ω,长度为 m。
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【题目】如图甲所示电路中,R0为定值电阻,R1为滑动变阻器,图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象。则R0的值是_____Ω,电源电压是_____V。
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【题目】物质的状态不仅与温度有关,还与压强有关。 如图是碘的状态与压强、温度的关系图像;OA、OB、OC分别是三种状态的界线。 则下列说法中不正确的是( )
A.随着压强增大,液态碘的沸点升高
B.当温度为时,固态碘不可能发生熔化
C.碘晶体发生熔化时,吸收热量温度升高
D.碘的温度升高时,其中的一个碘分子的动能可能减小
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【题目】水平桌面上有一重为6N、底面积为20cm2的圆柱形薄壁容器,容器足够深,容器内盛有重2N的水,如图甲所示;将一个重为0.52N的鸡蛋轻轻放入容器,鸡蛋沉底,水面上升了2.5cm,如图乙所示;向容器中加入盐水并搅拌均匀,鸡蛋静止时有的体积露出液面,如图丙所示。(g取10N/kg)
(1)求图乙中圆柱形容器对水平桌面的压强;
(2)求加入盐水后,鸡蛋漂浮时盐水的密度;
(3)图丙与图甲相比,容器底部液体压强的变化量,求图丙中液体的深度。
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【题目】小明家中的电能表如图所示,当家里只有正在烧水的电磁炉工作时,电能表在5min内转了360转,则电磁炉的功率为________W;若水壶内质量为2kg的水温度升高了40℃,则电磁炉的效率为________;这个过程中能量损失的原因可能是___________________。
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【题目】在“测定小灯泡电阻”的实验中(小灯泡标有2.5V字样):
(1)如图甲所示,小丽所接的实验电路存在连接错误,但只需改动一根导线,即可使电路连接正确,请你在应改动的导线上打“╳”,并用笔画线代替导线画出正确的接法。
(________)
(2)电路连接正确后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,原因可能是小灯泡_____(选填“短路”或“断路”)。
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑片至电压表示数如图乙所示,其读数为_____V;要获得小灯泡正常发光时的电阻,滑片应向_____(选填“左”或“右”)移动。
(4)改变滑动变阻器的位置,获得多组电压、电流值绘制出图丙所示的I﹣U图象,小灯泡正常工作时的电阻是_____Ω。
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