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某工厂装配车间有一个阻值恒定的电阻元件,其上标有 “1*V,6W”字样,其中额定电压值不清,估计在10V~19V之间,若要正确使用这个元件,需找出它的额定电压值。现在实验室中有以下实验器材:一个蓄电池(电压约6V),一只电流表(量程:0~0.6A,0~3A),一个定值电阻Ro,两个开关,导线若干。请你利用上述器材,通过实验测量,找出此元件的额定电压值。
(1)猜想与假设:根据学过的欧姆定律I=、电功率公式P=UI,又因为元件的阻值恒定不变,所以只要测出该元件的电阻,即可计算出它的额定电压值;
(2)设计实验:①因该元件的额定电流不超过_________A,为较准确地测量,电流表的量程应选: 。
②请在右方框中画出你设计的实验电路图.
(3)进行实验:按照你设计的电路图,补全下列实验步骤,并写出实验中需要测量的物理量(用字母表示).
a.连接电路.
b. .
c. .
d.断开电路,整理器材。
(4)分析与论证:用测得的物理量和已知物理量表示计算元件额定电压的公式为:
U额=___________________________
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小才想测量一个正方体小木块的密度,可家里没有物理实验室的哪些测量仪器,只有自己上数学课用的三角尺,但他发现厨房里有洗脸盆,于是他灵机一动,设计了一个方案来测量小木块的密度。请你帮他完成下列实验方案。
实验方案:
因为木块在水面漂浮,它受到水的浮力F浮与本身的重力G木的关系为F浮 G木(选填“大于、等于或小于”);只要用三角尺测出小木块的边长L和木块静止在水面时露出水面的高度h,依F浮= ,G木= 。可得出小木块的密度表达式:ρ木= 。(已知水的密度为ρ水)
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某同学用电流表和电压表来研究小灯泡在不同电压下的电功率.
(1)他设计的实验电路如图13所示,请你先用“×”将连接错误的导线标示出来,再用笔画线帮助他改正过来。
(2)用正确的电路进行实验,在某次实验中,电流表和电压表示数分别如图14甲、乙所示,则由图知电流为 A,电压为 V,小灯泡的电功率为 W.
图13 图14
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如图12所示,甲杯中是热水,乙杯中是常温的凉水,我们会看到甲杯中的水“冒热气”,而乙杯中的水“不冒热气”,请你回答“冒热气”是什么物理现象?用学过的物理知识解释热水“冒热气”和凉水“不冒热气”的原因。
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如图11所示电路中,电源电压保持不变,R1=6Ω, R2=12Ω,求:
(1)闭合S1,断开S2,电压表示数为3V,则电源电压为多大?
(2)闭合S2,断开S1,电压表示数为6V,小灯泡恰好正常发光,则小灯泡的额定功率为多大? 图11
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某公路路面所能承受的最大压强为8×105Pa.现有一辆卡车,自重2t,有6个轮子,每个轮子与地面的接触面积是200cm2,为了保护公路路面,这辆卡车最多可以装载多少吨的货物?(g取10N/kg)
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