【题目】小明用两节干电池测小灯泡的功率,电路如图甲所示,小灯泡额定电压为2.5V,滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。
(1)在图甲中,用笔画线代替导线将电路连接完整。
(________)
(2)连接电路时,开关必须断开,滑动变阻器的滑片应移到最______(选填:“左”或“右”)端。
(3)当电压表的示数达到2V时,电流表的示数如图乙所示,其读数I1=______A,此时,灯泡的功率P1=______W,为使灯泡正常发光,应将滑片向______(选填:“左”或“右”)移动。
(4)小灯泡的电流与电压关系曲线如图丙所示。若小灯泡的额定电压U0与实际电压U1的关系为U0=2U1,以下关于灯泡额定功率P0与实际功率P1的数值关系,你认为最有可能的是______(选填:“P0=3P1”、“P0=4P1”或“P0=5P1”)。
(5)测量结束后,应先______,拆除______两端导线后,再拆除其他导线并整理好器材。
【答案】 右 0.36 0.72 左 P0=3P1 断开开关 干电池或电源
【解析】
(1)[1]电压表与灯并联,如下图所示:
(2)[2]连接电路时,开关必须断开,滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处,即最右端;
(3)[3]当电压表的示数达到2V时,电流表的示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,其读数是0.36A;
[4]此时,灯泡的功率
P1=UI=2V×0.36A=0.72W;
[5]为使灯泡正常发光,应增大灯泡两端的电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,由分压原理,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片向左移动,直到电压表示数为额定电压;
(4)[6]若小灯泡的电阻不变时且小灯泡的额定电压为实际电压的2倍,根据P=可知,灯泡额定功率P0为实际功率P1的4倍,即P0=4P1,但实际小灯泡的电阻随温度的升高而变大,所以当实际电压为额定电压的,温度低,电阻小,根据P=可知,灯泡的实际功率应该大于灯泡额定功率的,即P0<4P1,因为U0>U1,所以P0>P1,所以只能是P0=3P1;
(5)[7][8]为了保护电路,实验结束后,应先断开开关,拆除电源两端导线后,再拆除其他导线并整理好器材。
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【题目】在测量小灯泡电功率的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω.
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整.要求:当滑动变阻器的滑片向左移动时,连入电路的电阻变大;连线不得交叉.
(2)小宇同学闭合开关,移动滑片P到某一位置时,电压表示数(如图乙所示)为 V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑动变阻器的滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V.
(3)小宇同学继续移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I﹣U关系图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是 W,还可以得出:小灯泡的实际功率随实际电压的增大而 (选填“增大”、“减小”或“不变”).
(4)小叶同学按同一电路连接好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光,并很快熄灭,检查后发现连线正确,请你找出她在实验中两个操作不当之处是:① ;② .
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【题目】碚碚很善于思考,碚碚想:浮力是液体对物体向上的托力,而物体间力的作用是相互的,所以物体对液体一定有向下的压力,那么浮力的大小和物体对液体压力的大小有什么关系呢?
(1)如图所示,碚碚和缙缙利用烧杯、水、天平、合金圆柱体、细线和弹簧测力计,进行了如下探究:
①在烧杯中盛适量水,用天平测出烧杯和水的总质量;
②用弹簧测力计测出圆柱体的重力G;
③如图所示,将圆柱体部分浸入烧杯的水中,静止在某一深度,记下弹簧测力计的示数F,则圆柱体所受水的浮力为______(用弹簧测力计所测得的量来表示);此时向天平的右盘加上适量的砝码,使天平重新平衡,记下天平的读数,则圆柱体对水的压力为______(用天平所测得的量来表示).
(2)如表为碚碚和缙缙记录的实验数据:(表中h2>h1)
圆柱的位置 | 圆柱体的重力 G/N | 弹簧测力计的示数F/N | 烧杯和水的总质量m1/g | 天平的读数m2/g |
圆柱体部分浸入 | 180 | 200 | ||
圆柱体浸没深度 | 180 | 220 | ||
圆柱体浸没深度 | 180 | 220 |
①通过分析表格中的数据,可以知道:圆柱体浸没在水中所受的浮力为______ N,圆柱体对水的压力为_____ N.
②通过分析表格中的数据,可以得出:浮力的大小______(选填“大于”、“小于”或“等于”)物体对液体压力的大小;此外他们还发现:物体浸没前浮力与浸入的深度有关.除此以外,你还能发现什么规律______ .
③由表格中的数据可知,该圆柱体的密度为______ kg/m3.
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【题目】用如图所示电路测量不同电压下小灯泡的实际功率
(1)请根据实验目的,正确连接出完整的实物图,使滑动变阻器接入电路的阻值最大;
(________)
(2)已知小灯泡额定电压为3V,想对比与小灯泡亮度相同的发光二极管(额定电压为3V)哪个耗电更快,为了测量亮度,使用图的数字式照度计,在相同环境下测量两者亮度。小灯泡越亮,照度计示数越大,其单位为LUX,当照度计示数为零时,说明照度计感应不到发光,电路正确连接后,得到数据如下表:
小灯泡、发光二极管亮度与电压、电流数据表
数据序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压U/V | 0.6 | 1.2 | 2 | 2.5 | 3 |
电流I/A | 0.14 | 0.18 | 0.24 | 0.28 | 0.3 |
小灯泡亮度/LUX | 0 | 18 | 425 | 1750 | 3300 |
数据序号 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
电压U/V | 2 | 2.3 | 2.5 | 2.7 | 3 |
电流I/A | 0 | 0 | 0.01 | 0.1 | 0.3 |
发光二极管/LUX | 0 | 0 | 17 | 1750 | 9340 |
①小灯泡的额定功率为______W.
②为了达到目的,需要对比哪些数据 _______?(选填数据序号),可知耗电更快的是 ________(选填“小灯泡” 发光二极管”或“两者一样”),判断依据是:_______________。
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【题目】用如图所示的滑轮组在10s内把重为450N的重物竖直匀速提高2m,己知动滑轮重50N.不计绳重及摩擦,求:
(1)人拉绳做的有用功;
(2)人拉绳做功的功率;
(3)滑轮组的机械效率。
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【题目】《墨经》最早记述了杠杆原理。如图中“标”“本”表示力臂,“权”“重”表示力。以下说法符合杠杆原理的是
A. “权”小于“重”时,A端一定上扬
B. “权”小于“重”时,“标”一定小于“本”
C. 增大“重”时,应把“权”向A端移
D. 增大“重”时,换用更小的“权”
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【题目】实验小组的同学用如图所示的装置探究“物体动能大小与质量和速度的关系”。将钢球从某一高度由静止释放,钢球摆到竖直位置时,撞击水平木板上的木块,将木块撞出了一段距离。
实验次数 | 钢球质量/g | 钢球下摆高度/cm | 木块滑行距离/cm |
1 | 20 | 20 | 30 |
2 | 40 | 20 | 598 |
3 | 60 | 20 |
(1)本实验使钢球获得动能的操作方法是_________,钢球动能的大小是通过观察___________来判断的。
(2)从表中数据可以看出,他们让质量不同的钢球从相同高度摆下,使钢球到达竖直位置的___________相同,从而探究动能大小与__________关系。
(3)在第3次实验中,木块被撞后滑出木板,需要重做第3次实验,甲同学建议换用同样较长的木板,乙同学建议换一个较大的木块,丙同学建议降低钢球下摆的高度。你认为应当采用___________同学的建议。
(4)由上述实验数据和现象可得出结论:_______________。
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【题目】某小组同学到实验室做“测定小灯泡额定功率”的实验,被测小灯泡的额定电压为3.8V,电阻约为10Ω。实验室有如下器材:电源(电压为6V)、电流表(0~0.6A,0~3A)、电压表(0~3V,0~15V)、开关各一个,导线若干,滑动变阻器三只:R1(5Ω 0.5A)、R2(30Ω 0.5A)、R3(500Ω 1A),同学们设计的电路如图。
(1)图甲是小聂画出的实验电路图,请你根据电路图用笔画线代替导线,帮他将图乙中未完成的电路连接好,要求:导线不能交叉。
(________________)
(2)滑动变阻器应选用______(选填“R1”“R2”或“R3”)。
(3)连接好电路,正确操作,移动滑动变阻器的滑片P,小婕发现灯泡忽亮忽暗,则故障可能是_____;
A.滑动变阻器滑片接触不良 B.小灯泡短路
C.滑动变阻器短路 D.滑动变阻器断路
(4)下表为该小组的实验记录分析表:
实验序号 | 电压表示数/V | 电流表示数/A | 功率/W | 灯泡亮度 | 额定功率/W |
1 | 3.0 | 0.36 | 1.08 | 偏暗 | P额==1.50 |
2 | 3.8 | 0.4 | 1.52 | 正常 | |
3 | 4.5 | 0.42 | 1.89 | 很亮 |
老师认为该小组的数据处理过程有错误,你认为错误之处是_____,正确的测量结果是_____W;
(5)灯泡亮度不同的原因是灯泡的______不同。
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【题目】在测量小灯泡的电功率时,小明组正确连接如图甲所示的电路;闭合开关后,发现无论怎样调节滑动变阻器,两电表指针始终处于如图乙所示位置,排除故障后,闭合开关, 从变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据,得到小灯泡 U-I 图像如图丙所示,而小红组的小灯泡的额定电压看不清,但知道小灯泡额定电流为 I 额,于是设计了图丁电路,并按照这个电路测出了小灯泡的额定功率,其中定值电阻的阻值为 R0。请你解答:
(1)请用笔画线代替导线将小明组的电路连接完整,要求向右移动滑片时灯泡变亮;
(______)
(2)小明组发生的故障可能是:接线柱______间(选填图甲中的数字编号)出现了_____(选填“短路”或“断路”);
(3)此实验的原理是_____,小明组所测小灯泡的额定功率是_______W;
(4)小红组的做法是:
①只闭合 S、S2,移动滑动变阻器滑片 P,使电流表的读数为 _____;
②保持滑动变阻器滑片 P 的位置不变,断开 S2,再闭合 S1,读出电流表的示数为 I;
③小灯泡额定电功率的表达式为 P 额= ________.(①、③两空均用测量量或已知量的符号表示)
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