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9.王宇同学将一个阻值约为10欧的普通小灯泡L和一个LED灯串联后接入电路(如图甲)探究串联电路的特点.当他闭合开关S1时,发现LED灯亮而小灯泡L不亮.针对这种现象,他作出了以下猜想:
猜想一:小灯泡L处发生短路
猜想二:LED灯电阻很大导致电路电流很小
为了验证猜想,王宇进行了如下实验:

实验一:将一根导线并联在图甲电路中LED灯的两端,小灯泡L发光.
实验二:利用电流表和电压表,按图乙所示的电路对LED灯的电阻进行测量.闭合开关,
依次移动滑动变阻器的滑片,获得多组数据如表.
实验次数电压(伏)电流(毫安)电阻(欧)
11.412116.7
21.614114.3
31.816112.5
(1)根据实验一的现象,可知猜想一是小灯泡L发光(填“正确”或“错误”)的.
(2)实验二中,某次测量时电压表示数如图丙所示,此时电压表读数为2.3伏.
(3)在实验二测定LED灯电阻的过程中,滑动变阻器的滑片向b端移动.
(4)根据实验二的数据,可知猜想二是正确(填“正确”或“错误”)的.

分析 (1)若小灯泡L处发生短路,当将一根导线并联在图甲电路中LED灯的两端时,灯泡不会发光;
(2)根据电压表所选量程,可知其分度值,结合指针位置可得出此时电压表示数;
(3)根据串联分压和欧姆定律分析.
(4)根据表格中的数据分析LED灯的电阻的大小.

解答 解:(1)若小灯泡L处发生短路,当将一根导线并联在图甲电路中LED灯的两端时,电流流经导线,灯泡不会发光,但根据观察到的现象否定了猜想,说明小灯泡L发光;
(2)由图可知,电压表所选量程为0~3V,分度值为0.1V,则由指针位置可知此时电压表示数为2.3V;
(3)测定LED灯电阻,需要LED灯两端电压和流经LED灯电流的数值,猜想二:LED灯电阻很大导致电路电流很小,电流表不能显示读数,因此要减小滑动变阻器两端电压,即滑动变阻器的滑片向b端或右端移动.
(4)由实验二中的电流的数据可知,通过LED灯的电流很小,在电压不变的情况下,表面LED的电阻较大,故猜想二是正确的.
故答案为:(1)小灯泡L发光;(2)2.3;(3)b;(4)正确.

点评 此题是探究伏安法测电阻的实验,考查了电路的故障分析、电压表的读数、欧姆定律等多个知识点,难易程度适中.

练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:填空题

19.小红做实验时发现一只温度计不准确.把它和标准温度计一同插入水中,发现温度计插入冰水混合物中的示数是4℃,放入沸水(一个标准大气压)时的它的示数为54℃.仔细观察,他的刻度是均匀的,则这只温度计的示数为26℃时,实际温度是44℃,在8℃时,这只温度计的温度等于实际温度.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

20.磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质,小蕊和小昌同学想探究磁体对铁钉的吸引力的大小与放入它们之间物体的哪些因素有关,请你参与探究并解决一些问题.
(1)如图,保持磁体和纸片间的距离一定,在纸片上放入不同的物体时,通过比较纸片下面能吸附的铁钉数量,显示磁体对铁钉吸引力的大小.
铁钉的放置有图中的甲、乙两种方法,依据二力平衡的原理,铁钉在磁场中某点受到的吸引力等于它的重力,应选择图中乙的方法.
(2)选择正确的方法后,他们在纸片上分别放入形状、面积和厚度相同,材料不同的铁板、铝板等,观察能吸引的铁钉个数,多次实验后将数据记录在下表中.
磁体与纸片之间放入的物体不放物体铁板镍板铝板陶瓷板玻璃板塑料板
吸引铁钉数量/个4113333
①分析数据,可以得出,在其它条件相同时,放入铁板或镍板,吸引铁钉的数量较少,说明铁板和镍板对吸引力的影响较大,即对磁性屏蔽效果明显.
②铁、镍、铝都是导体,而铝对磁性屏蔽效果不明显,原因可能是铝不能被磁化.
③铝是导体,陶瓷、玻璃和塑料是绝缘体,从表中数据知道,它们对吸引力影响效果相同.据此,你提出一个值得探究的问题:磁体屏蔽的效果与哪些因素有关
(3)他们在纸片上分别放入形状和厚度相同、面积不同的铁板.发现铁板面积越大,吸住的铁钉数量越少.
(4)日常生活中,磁卡常受外界磁场影响出现消磁现象.请你根据含有铁、镍的物体对磁性屏蔽效果明显的性质,再写出一种保护磁卡磁性的方法:磁卡放入铁盒中.

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17.物体下落的快慢与什么因素有关呢?某校兴趣小组同学在教学楼上做了以下实验:先后让四个物体从同一高度释放,测量下落到同一水平面上所用的时间.经过多次测量取平均值后,得到以下的数据:
实验序号1234
物 体小石块1小石块2羽毛球小石块1和羽毛球拴在一起
质 量(g)24526.530.5
下落时间(s)1.451.442.861.93
(1)他们分析上面的实验数据后认为,实验数据不支持“物体越重下落越快”的观点.
不支持依据1:小石块2比小石块1重,但下落的几乎一样快.
请你利用上面数据,说出另一种不支持的依据:小石块1和羽毛球拴在一起后比小石块重,但下落的比小石块1慢.
(2)他们发现,该实验数据支持“物体下落的快慢可能与物体的形状有关”的观点.实验结果之所以这样,是因为物体并非自由下落,因物体下落时还要受空气阻力的影响.

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

4.小科在观看世界冰壶锦标赛时猜想:冰壶在冰面上的滑行距离,除了与离手时的速度大小、接触面的粗糙程度有关外,还可能与质量有关.

为了验证这一猜想,小科、小敏和小思做了如下实验(如图所示):在木块上加放数量不等的钩码后,让木块从O点静止滑下,记录木块和钩码的总质量m和它在水平面的滑行距离S,记录数据如下表
质量m/kg0.100.150.200.250.300.350.40
滑行距离s/m0.420.410.430.420.430.420.42
(1)木块每次都从O点静止下滑,到达A点的速度 相同.
(2)从上述数据分析,可以得到的结论是:在初速度和接触面粗糙程度相同的条件下,物体在水平面上滑行的距离与物体的质量大小无关.
(3)小敏认为:木块及钩码的质量越大,对水平面的压力越大,则滑行中受到的阻力也越大,滑行距离就会越短.因此,他认为数据有问题,于是对上表数据做了如下改动:

请你评判小敏的做法并阐述理由:小敏的做法是错误的.我们做实验记录数据时要尊重客观事实,不能随便更改数据;
(4)小思同学反思上述实验后认为:在初速度和所受到的摩擦阻力大小相同的条件下,物体的质量越大在水平面上滑行的距离将越远,因为:在初速度和所受到的摩擦阻力大小相同的条件下,木块及钩码的质量越大,木块和钩码具有的动能越大,克服摩擦所做的功就越多,所以滑行的距离也就越长(请从功和能的角度回答).

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14.如图甲所示,是江苏如东风力发电厂的外景,该场是亚洲目前建设规模最大的风电基地,小明在参观了发电场后,对风力发电机产生了浓厚的兴趣.

风力发电机发电时的输出功率和哪些因素有关呢?对这一问题,他做了如下猜想:
①风力发电机的输出功率可能与风速有关.
②风力发电机的输出功率可能与叶片的倾角有关.
(1)请你也提出一个猜想:
③风力发电机的输出功率可能与叶片面积有关.
为了探究风力发电机的输出功率是否与风速有关,小明设计了如下实验步骤:①如图乙,将风叶安装在风车底座上,把线的一端固定在风车转轴上,另一端系上钩码.②在风车正前方1米处放置电风扇,将电风扇的风速调到1挡位,用秒表记录提升钩码到A点所需的时间.③将电风扇换到2、3挡位,重复以上实验,并将数据记录在表格中.(注:电风扇挡位越高,风速越大)
表一:
电风扇挡位钩码的质量(克)提升钩码到A点的时间(秒)
15015
25013
35010
请你回答:
(2)这个实验是通过测量砝码上升时间的长短来比较风车输出功率的大小.
(3)通过实验可以得到的结论是:风力发电机的输出功率与风速有关,风速越大输出功率越大.
为了进一步研究风力发电机,他又从电厂查到一台1500kW的发电机组的相关数据:
表二:输出功率与风速的关系
风速(m/s)5101520
输出功率(kW)8072015001100
表三:不同风速下风力发电机每秒获得的风能:
风速(m/s)5101520
1s获得的能量(104J)15120405350
(4)风能是清洁能源,也是可再生(选填“可再生”或“不可再生”)能源.风力发电机的工作原理是电磁感应.
(5)风速为10m/s时,这台发电机的发电效率为60%.

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科目:初中物理 来源: 题型:填空题

1.星期天我校某班同学骑自行车去郊游,小明同学用同样大小的力推两名骑自行车的同学,结果发现质量较小的同学速度增加较快,质量较大的同学速度增加较慢.爱思考的小明猜想:物体速度增加的快慢可能与质量有关.为了验证自己的猜想,他和其他同学到实验室进行了以下实验.实验过程如图所示:
实验
序号
小车及砝码的质量m(kg)开始的速度v0(m/s)1秒末的速度v1(m/s)2秒末的速度v2(m/s)每秒速度的增加量△v(m/s)
10.50121
2100.51
3200.250.50.25
(1)将表中所缺的数据补充完整.
(2)分析实验数据,他们验证了小明的猜想并得出物体每秒速度的增加量△v与其质量m之间的关系是:物体所受的外力一定时,物体每秒速度的增加量△v与其质量m成反比.
(3)从这个实验可以进一步得出,力是改变物体运动状态的原因,质量是物体抵抗运动状态改变的原因.
(4)完成此实验时的要求是实验桌面光滑水平,钩码的质量相同从而保证拉力一样.

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18.你也许会看到,在十字路口,一辆卡车、一辆小汽车和一辆摩托车并排停在白线的后面.绿灯一亮,三辆车同时起动,小汽车冲在最前面,摩托车其次,卡车最慢.
【猜想与假设】小明看到这一现象后,提出了猜想:“机动车起动的快慢可能与质量有关”.
请你提出一个猜想:机动车的起动快慢可能与牵引力大小有关.
【设计并进行实验】
如果直接用卡车、小汽车和摩托车做实验,有些物理量难测量.所以,小明和几个同学设计如图116所示的装置进行实验.实验步骤如下,请你将未完成的部分填写完整.
①选取质量较小的砖块,称出小车和砖块的总质量m1
②把砖块放到小车上,用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动小车,并记下当拉力为F1时,2s后小车离起点的距离为s1
③保持质量不变,按步骤②重做一次,记下当拉力为F2时,2s后小车离起点的距离s2
④把小车上的砖块换成质量较大的砖块,并称出它们的总质量m2.再次用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动小车,记下当拉力为F1时,2s后小车离起点的距离s3;当拉力为F2时,2s后小车离起点的距离s4
【交流与评估】
①这个实验完成了怎样的转换呢:在静止的小车上放上质量较大的砖块,是用它当作卡车(填“卡车”“小汽车”或“摩托车”),用弹簧测力计拉动测出拉力用以替代牵引力,测出起动后2s内前进的距离,是为了比较起动快慢.
②请你对上面的实验作出评估,找出实验中不容易操作的地方,并提出改进方法.上面实验难以控制拉力不变,在桌子边缘加一个定滑轮,通过定滑轮吊起重物相等的砖码,以保证拉力大小不变

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科目:初中物理 来源: 题型:解答题

19.如图所示,边长为0.2m的均匀正方体甲和盛有水的底面积为9×10-2m2的薄壁圆柱形容器乙放在水平地面上,乙容器足够高.现将甲浸入水中(甲在水中沉底).
①若乙中水面最初高度为0.1m,求放入甲后水面最终高度;
②若乙中水面最初高度为0.15m,求放入甲后水面最终高度.

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同步练习册答案