【题目】小珍在“测量小灯泡额定功率”的实验时,老师只给她提供了如下器材:标有“2.5V”的小灯泡、电源(电压不变)、滑动变阻器、开关、单刀双掷开关、电压表、阻值为 10Ω的定值电阻 R0、导线若干。她根据所给定的器材经过认真思考后,设计了如图甲所示的实验电路。
(1)该实验的原理是______。
(2)小珍连接好电路,将滑片 P 置于滑动变阻器的最右端后闭合开关。
(3)闭合开关 S,将 S1 拨到触点_______(选填“a”或“b”),移动滑片 P,使电压表的示数为______V。
(4)在确保整个电路安全情况下,保持滑片 P 位置不变,将开关 S1 拨到另一触点,此时电压表的示数如图乙所示;通过计算可知小灯泡的额定功率是_______W。
(5)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 0.1A 的小灯泡的额定功率进行了测定.根据他设计的电路图,写出实验步骤及测定额定功率的表达式。
实验步骤:
①根据如图丙所示的电路图连接实物电路;
②____________;
③____________。表达式:P 额 =________。
【答案】P=UI a 2.5 1 只闭合 S1,移动变阻器滑片,使电流表示数为 0.1A 断开S1,闭合S2,滑片不动,调节电阻箱,当电流表示数为 0.1A 时,读出电阻箱连入电路中的电阻为 R (0.1A)2R
【解析】
(1)该实验的原理是P=UI;
(2)小珍连接好电路,将滑片P置于滑动变阻器的最右端后闭合开关。
(3)为了测量小灯泡的额定功率,闭合开关S,将S1拨到触点a,此时电压表测灯泡两端电压,移动滑片P,使电压表的示数为2.5V,此时灯泡正常发光;
(4)在确保整个电路安全情况下,保持滑片P位置不变,将开关S1拨到另一触点,此时电压表的示数如图乙所示,电压表选用大量程,分度值为0.5V,电压为6.5V;
因此时各电阻的大小和电压不变,灯仍正常工作,根据串联电路电压的规律,此时定值电阻的电压:
U0=6.5V﹣2.5V=4V,由欧姆定律,定值电阻的电流:
,
灯泡L与R0串联,串联电路各处的电流相等,即灯的额定电流为0.4A,小灯泡的额定功率是:
P=ULIL=2.5V×0.4A=1W;
(5)实验步骤:
①根据如图丙的电路图连接实物电路;
②只闭合S1,移动变阻器滑片,使电流表示数为0.1 A;
③断开S1,闭合S2,滑片不动,调节电阻箱,当电流表示数为0.1 A时,读出电阻箱连入电路中的电阻为R。
由等效替代法,灯泡正常发光时的电阻为R,
则灯泡的额定功率表达式:。
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【题目】如图所示.将开关S闭合后,向左移动滑动变阻器滑片P,灯的亮度和电压表示数变化情况分别是:
A. 灯变亮,电压表示数变大 B. 灯变亮,电压表示数变小
C. 灯变暗,电压表示数变大 D. 灯变暗,电压表示数变小
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【题目】LED灯具有节能、环保的特点,一个“220V 8.5W”的LED灯与一个“220V 60W”的白炽灯亮度相当。若一个“220V 8.5W”的LED灯每天正常工作4小时,30天消耗的电能是_____度,这些电能可供“220V 60W”的白炽灯正常工作_____小时。
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【题目】如图所示,电源电压恒定不变,R1=20Ω,当只闭合开关S时电流表示数为0.1A,当再将开关S1闭合时,电流表的示数变化了0.3A,求:
(1)电源电压
(2)电阻R2的阻值
(3)在两开关都闭合时,半分钟内整个电路产生的热量
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【题目】如图所示,定值电阻 R0 =10Ω,滑动变阻器 R 的最大阻值为 20Ω,灯泡 L 上标有“3V 0.6W”的字样,忽略灯丝电阻的变化。只闭合开关 S、S1,并把 R 的滑片移到最右端,电流表的示数为 0.1A,下列说法正确的是
A. 电源电压为 3V
B. 此电路的最小功率为 0.3W
C. 此电路的最大功率为 0.9W
D. 通过灯泡 L 的最大电流为 0.2A
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【题目】图甲、图乙由相同的滑轮组成的滑轮组,甲乙两人分别用两装置在相等的时间内将质量相等的重物提升相同的高度.空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计,则下列说法正确的是( )
A. 甲的拉力是乙的拉力的2倍
B. 乙拉绳子的速度是甲拉绳子速度的2倍
C. 甲拉绳子的功率小于乙拉绳子的功率
D. 如果考虑滑轮的质量,图甲装置的机械效率比图乙的小
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【题目】随着中国铁路的发展,高铁时代已经来临。今年4月,为满足旅客踏青出游需要,江西南昌加开“春游高铁专列”。小源和小军同学去江西婺源旅游,爱思考的他们发现了许多与物理有关的知识。
(1)在站台候车时,他们发现高铁采用的是电力机车,车顶上只连接了一根电源线,请根据牵引供电系统原理示意图提出一个相关的问题:__________.
(2)列车到站前要提前刹车,这是因为列车刹车后由于__________,还要继续运动一段距离;列车刹车时__________能转化为内能。
(3)通过隧道时,每个车厢的照明灯都会亮起,而且亮度相同。他们想:车厢的照明灯是并联的,并联电路中电流有什么样的规律呢?
(设计实验与进行实验)
①小源同学设计的电路如图甲所示,通过实验并得到表一数据:
表一:
电流 | 第1次 | 第2次 | 第3次 | 第4次 |
I1/A | 0.18 | 0.22 | 0.24 | 1.4 |
I2/A | 0.18 | 0.22 | 0.24 | 0.28 |
I/A | 0.36 | 0.44 | 0.48 | 0.56 |
②小军同学设计的电路如图乙所示,用电流表依次测出A. B.C三处的电流,得到表二数据:
表二:
A处的电流IA/A | B处的电流IB/A | C处的电流IC/A |
0.10 | 0.12 | 0.22 |
(分析与论证)
①小源同学分析数据时,发现表格中有一个数据错误,请指出其错误的原因:__________;
②改正错误后,根据他们的实验数据可以得到:并联电路干路中的电流__________各支路电流之和;
(交流与合作)讨论交流后发现两人的实验设计都有不足之处,请指出:
小源:__________;
小军:__________.
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【题目】小东在做“调节灯泡亮度”的电学实验时,电路如图所示.电源电压恒为4.5V,电压表量程“0~3V”,滑动变阻器规格“50Ω1A”,灯泡L标有“2.5V1.25W”字样(忽略灯丝电阻变化).在不损坏电路元件的情况下,下列判断不正确的是
A. 灯泡两端的最大电压是1.5V
B. 该电路中电流的最大功率是1.25W
C. 电路中电流变化的范围是0.3A~0.5A
D. 滑动变阻器阻值变化的范围是2.5Ω~10Ω
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【题目】在探究“比较不同物质吸热的情况”的试验中,实验装置如图所示。
加热时间 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
甲的温度 | 30 | 34 | 38 | 42 | 46 |
乙的温度 | 30 | 38 | 46 | 54 | 42 |
实验中应量取质量______的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中。用相同的电加热器加热,当它们吸收相同热量时,通过比较______来判断吸热能力的强弱。
通过实验记录数据如表格所示,从开始加热到4min,甲、乙两种液体吸收热量的关系为______选填“大于”、“小于”或“等于”。
分析实验数据可知______物质的吸热能力强。
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