【题目】小丽同学手里有一个标有“3.8V”字样小灯泡,她想知道小灯泡正常工作时的电阻,于是在学校实验室找来一些器材连接了如图甲所示的实验电路,电源电压恒定不变 .
(1)小丽测小灯泡电阻的实验原理是.
(2)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物连接完整(要求滑片向左移灯泡变亮),并在虚线框内画出电路图 .
(3)闭合开关,移动滑动变阻器滑片,她发现灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数 ,其故障原因是.
(4)故障排除后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,示数为 0.38 A,小灯泡正常工作时的电阻是Ω .
(5)完成上述实验后,小丽向老师要了一个已知阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了如下图所示的实验电路,测出了小灯泡的额定功率,请你帮她完成下列实验步骤:
①连接好实验电路,闭合开关S1 , 将开关S2拨到触点(选填“1”或“2”),移动滑片,使电压表的示数为V
②保持滑片的位置不动,再将开关S2拨到触点(选填“1”或“2”),读出电压表的示数为U
③小灯泡额定功率的表达式为P额=(用已知量和测量量表示)
【答案】
(1)
(2)解:如图所示:
(3)小灯泡短路
(4)10
(5)2;3.8;1;3.8V×(U-3.8V)/R0
【解析】(1)根据题意知道小丽测小灯泡电阻的实验原理是;
(2)因为要求P向左移时灯泡亮度变亮,所以,变阻器连入电路的电阻则要变小,实物连线如图:
;
(3)根据题意知道,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数,表明了灯被短路;
(4)根据题意知道小灯泡正常工作电压是3.8V , 通过的电流是0.38A,所以由欧姆定律得小灯泡正常工作时的电阻是R=U/I=3.8V/0.38A=10Ω;
(5)①根据伏安法,闭合开关S1 , 将开关S2拨到触点2,使电压表测量灯泡两端的电压,调节滑动变阻器使灯泡两端的电压达到3.8V;②保持滑片的位置不动,再将开关S2拨到触点1,此时电压表的示数为U,即灯泡和R0两端的电压;③由串联电路的特点可计算小灯泡的电流是I灯=(U-3.8V)/R0 , 所以小灯泡额定功率的表达式为P=U灯I灯=3.8V×(U-3.8V)/R0 .
故答案为:(1);(2)见解答;(3)小灯泡短路;(4)10;(5)①2;3.8;②1;③3.8V×(U-3.8V)/R0 .
(1)伏安法测电阻的原理是欧姆定律的变形公式;(2)滑动变阻器串联在电路中,且滑片向左移动时,接入的阻值应变小;
(3)灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数,表明电路是通路,电压表被短路,即灯灯被短路;
(4)读出电流表的示数利用欧姆定律的变形公式计算电阻值;
(5)缺少电流表测电功率时,要将灯泡与已知电阻串联,首先移动滑动变阻器的滑片,使灯泡两端的电压为其额定电压,再测出灯泡与已知电阻两端的总电压,根据串联电路电压的规律求出已知电阻两端的电压,利用欧姆定律计算出电路中的电流,再利用公式P=UI计算灯泡的额定功率 .
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【题目】如图甲所示,圆柱形容器中盛有适量的水,其内底面积为100cm2 . 弹簧测力计的下端挂着一个正方体花岗岩,将花岗岩从容器底部开始缓慢向上提起的过程中,弹簧测力计的示数F与花岗岩下底距容器底部的距离h的关系如图乙所示.则花岗岩未露出水面前所受水的浮力为N,从开始提起到花岗岩完全离开水面,水对容器底部减小的压强为Pa.(g取10N/kg)
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【题目】如图是一种输液时所用报警电路:电源电压恒定,R为定值电阻,闭合开关S,贴在针口处的传感器M接触到从针口处漏出的药液后,其电阻RM发生变化,导致电压表的示数增大而触犯警报器(图中未画出)报警,则M接触药液后( )
A.M的电阻RM变大
B.电路消耗的总功率变大
C.电压表与电流表的示数乘积不变
D.电压表与电流表的示数之比变大
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【题目】如图是“探究平面镜成像特点”的情景:竖立的透明玻璃板下方放一把直尺,直尺与玻璃板垂直;两支相同的蜡烛A、B竖立于玻璃板两侧的直尺上,以A蜡烛为成像物体.
(1)在探究活动中对玻璃板放置的要求是:____________;
(2)为便于观察,该实验最好在______________环境中进行(选填“较明亮”或“较黑暗”);此外,采用透明玻璃板代替平面镜,虽然成像不如平面镜清晰,但却能在观察到A蜡烛像的同时.也能观察到_____________________,巧妙地解决了确定像的位置和大小的问题;
(3)点燃A蜡烛,小心地移动B蜡烛,直到与A蜡烛的像___________________为止;进一步观察A、B两支蜡烛在直尺上的位置发现,像和物对应点的连线与玻璃板___________.
(4)为证实有关成像特点是否可靠,你认为应采取下列哪一项操作?_____
A.保持A、B两支蜡烛的位置不变,多次改变玻璃板的位置进行观察。
B.保持玻璃板位置不变,多次改变A蜡烛的位置,进行与上述(3)相同的操作。
(5)如果在如图a中蜡烛像的位置上放一张白纸板做屏幕,则白纸板上将___________(填写“有”或“没有”)蜡烛的像;
(6)把蜡烛B放到A蜡烛像的位置上,将会看到图c所示的现象.这说明:________________________。
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【题目】如图是宿迁市区一交通道路上使用的风光互补LED路灯外形图和电路原理图,该电路中两只LED灯是并联的,灯上标有“24 V 60 W”字样.则两个LED灯正常发光时,通过光控开关S的电流为A;如果用这种路灯替换发光亮度相同的420 W的传统路灯,那么500套风光互补路灯每天工作10小时可节约电能J.
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【题目】小强就爱买了一个自动电热水壶,其铭牌如下表,小强装了1L的水,加热6min后把水烧开,水壶自动断电.已知大气压为1个标准大气压,家庭电路电压为220V,电热水壶的电阻不变,水的初温为20℃,c水=4.2×103J/(kg℃),ρ水=1.0×103kg/m3 . 求:
自动电热水壶 | |
型号 | WL100F |
电源 | 220V 50Hz |
额定功率 | 1100W |
容量 | 1L |
(1)这壶水吸收的热量;
(2)电热水壶的热效率;
(3)在用电高峰期,电路中的实际电压降为198V时,电热水壶的实际功率.
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【题目】在探究滑动摩擦力与哪些因素有关的实验中:
(1)先后用相同的力将手按在不同的接触面上滑动时,感觉受到的阻碍是不同的,由此猜想滑动摩擦力大小可能与______________________有关;先后用大小不同的力将手按在同一接触面上滑动时,感觉受到的阻碍也是不同的,猜想滑动摩擦力大小还可能与________有关。
(2)一个同学在用弹簧测力计测量滑动摩擦力时,采用了如图所示的方式,这种操作是________的。
(3)根据____________,实验中应该________、________拉滑块,滑动摩擦力的大小才________拉力的大小。
(4)一个同学认为滑动摩擦力大小还与接触面积的大小有关,于是他设计了一个实验方案,下面是该方案中的一个环节:“将两个材质和平滑程度均相同、体积不同的木块放在同一水平桌面上,让两个木块与桌面的接触面积不同”。他对这个环节的设计是________的,原因是_______________________。
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【题目】2013年4月11日,我国首艘水下考古船在重庆开始建造,预计明年上半年就能下海试水,如图所示为该船的效果图.这艘考古船将使用全电力推进的动力方式,船上设有专门的液压折臂吊,可以像手臂一样伸出船舷,将海底的文物直接吊上船.并进行180度旋转,放在甲板上进行晒干和清理.请参照示例写出两个上述情景中所涉及的物理现象和对应的物理知识(不得与示例重复).
示例:物理现象:在甲板上晒干文物
物理知识:汽化现象
作答:物理现象:
物理知识:
物理现象:
物理知识:
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【题目】如图所示电路,电源电压恒为6伏,L1标有“6V 7.2W”,L2标有“6V 3.6W”,忽略温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是( )
A.只闭合S1、S3 , L1不发光,L2发光
B.只闭合S2、S3 , 电流表读数为0.6A
C.只闭合S1、S2 , 电路总电阻为15Ω
D.只闭合S3 , 电路消耗的总功率为2.4W
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