【题目】小雨同学进行“测量小灯泡的电功率”实验,现有器材:额定电压为2.5V的小灯泡(正常发光电阳约为10Ω)若干个,电压中为8V的电源1个,电流表、灵敏电流计、电压表、开关各1个,规格分别为“20Ω1A”、“50Ω 0.5A”和“500Ω 0.2A”的滑动变阻器各1个,导线若干。
(1)实验应选择规格为“__________”的滑动变阻器。
(2)连接的电路如图甲所示,实验前应将开关断开;滑动变阻器的滑片P应滑到最__________ (选填“左”或“右”)端。
(3)小雨同学闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,接下来应进行的操作是__________(选填字母序号)
A.检查电路是否断路 B.更换小灯泡
C.移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光
(4)小雨同学正确操作实验测得的数据如下表所示:
分析数据可知:小灯泡的额定功率为__________W;第5次实验中,灯泡熄灭的原因是:______________________________。
(5)小雨同学选择了额定电压为6V的发光二极管换下小灯泡接入电路,闭合开关时,发光二极管的亮度和小灯泡正常发光差不多,电流表指针偏小,且调节滑动变阻器的滑片时,发光二极管的亮度和电流表示数几乎不变,这时小雨将电流表换成量程更小的灵敏电流计,同时为了多测几组数据还要将滑动变阻器更换为“__________”规格的才能顺利完成实验。
(6)小雨测出几组数据后作出了发光二极管的U-I图像如图乙所示,他发现在亮度相当的情况下,发光二极管的功率要比小灯泡小的多,这是因为____________________。
【答案】 50Ω 0.5A 右 C 0.7 灯泡的实际功率太小 500Ω 0.2A 小灯泡把大部分电能转化为热能,而发光二极管把大部分电能转化为光能
【解析】(1)根据题中条件,灯泡电阻约10Ω,电压2.5V,所以电流约:
,则此时滑动变阻器的电阻应为:
,所以选择“50Ω 0.5A”的滑动变阻器,第一个滑动变阻器电阻小,不能完成实验;第三个滑动变阻器的阻值太大,实验中调整较小的阻值时不方便;
(2)连接的电路如图甲所示,根据保护电路的原则,实验前应将开关断开,滑动变阻器的滑片P应滑到阻值最大端,即最右端。
(3)小雨同学闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,说明电路是通路,电路可能是正常的,所以电路应该不会有断路,故A错误;
因为电路是通的,所以灯泡可能没坏,先不用换灯泡,故B错误;
所以下一步应该先移动滑动变阻器的滑片,将滑动变阻器接入电路的电阻调小,观察小灯泡是否发光,故选C。
(4)分析数据可知:小灯泡的额定功率为:
第5次实验中,灯泡两端的电压太小,灯泡的实际功率太小,不足以发光,所以灯泡熄灭。
(5)小雨同学选择了额定电压为6V的发光二极管换下小灯泡接入电路,闭合开关时,发光二极管的亮度和小灯泡正常发光差不多,电流表指针偏小,且调节滑动变阻器的滑片时,发光二极管的亮度和电流表示数几乎不变,说明通过二极管的电流很小,且电阻很大,由于滑动变阻器的电阻小,调节时对电路总电阻的影响小。
所以这时小雨将电流表换成量程更小的灵敏电流计,以测量电流的大小,同时将滑动变阻器更换为“500Ω 0.2A”规格的,根据串联电路的电压特点知,滑动变阻器的电阻增大时,分得电压才会增大,以多次测量,顺利完成实验。
(6)小雨测出几组数据后作出了发光二极管的U-I图像如图乙所示,电流为20mA左右,所以功率比小灯泡小的多,发现亮度相当,说明二极管的效率很高;
因为普通的灯泡发光时,电能主要转化为内能,很小一部分转化为光能,而大部分的内能散发到了空气中,浪费了大量的电能;
新型的二极管光源,可以将电能直接转化为光能,效率高,只有很小一部分转化为内能,大部分转化为光能,所以是近年来大力发展的新型光源。
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【题目】声音在海水中的传播速度是1530m/s,为了开辟新航道,某科学探测船装有回声探测仪器,探测水下有无暗礁,如图所示,探测船发出的声音信号0.6s后被探测仪器接收.
(1)探测船发出的声音为了有更好的回收效果,最好用什么声波?为什么?
(2)这种方法能不能用来测量月亮到地球的距离?为什么?
(3)通过计算说明海底障碍物到探测船舱底的距离是多少?
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【题目】甲、乙两个完全相同的密闭圆台形容器,一正一反放置在同水平桌面上,装有质量相等、深度相同的不同液体,如图所示。桌面受到甲、乙两容器的压力分别为F甲和F乙,两容器底部受到液体的压强分别为p1和p2,则F甲_____F乙,p1_____p2(填“大于”、“小于”或“等于”)。
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【题目】现代遥感卫星能在空中24小时于不间断地拍摄地而上的景物,拍摄时感光元件即光屏应置于略大于一倍焦距处才能得到清晰的__________像(填像的正倒虚实)。当卫星在空中运行到__________(选填“近”或“远”)地点处进行拍摄时,可使拍得的范围最大。我国的北斗导航系统定位地面30km的距离,只需要__________的时间。
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【题目】如图,放在同一水平面上的甲、乙两个相同容器内盛有不同液体,现将同一物块分别放入两个容器中,处于静止时,两容器中的液面恰好相平。下列说法正确的是( )
A. 甲容器中物块排开液体的重力较小
B. 乙容器中物块受到液体的浮力较大
C. 甲容器中液体的密度较小
D. 乙容器底部受到液体的压强较小
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【题目】某校物理实验兴趣小组的几位同学在探究“影响物体重力大小的因素”实验中,进行了如下的实验探究:
(1)第一组:探究“物体重力的大小跟物体形状的关系”,他们用橡皮泥为实验对象,用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验,实验数据如表一所示。
表一
被测物体 | 形状 | 重力 |
橡皮泥 | 正方形 | 4.8N |
圆形 | 4.2N | |
三角形 | 3.6N |
分析上述的实验数据,第一组的同学得出实验结论:物体重力的大小与物体的形状有关。请你对此实验过程与实验结论作出评价。
评价:结论是否正确:________ 原因:________
(2)第二组:探究“物体的重力的大小跟物体的质量的关系”,下图就是实验装置,实验过程中他将实验数据记录在设计的表二中。
表二
钩码的个数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
钩码的质量(m/10-2kg) | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
弹簧测力计的读数(N) | 0.49 | 0.98 | 1.47 | 1.96 | 2.45 |
请你在方格纸中作出关于重力G(竖轴)与质量m(横轴)的关系图像。
(_______)
(3)分析实验数据可以得出的结论:________.
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【题目】如图所示,木块置于小车上,在水平拉力F的作用下,小车和木块一起以速度v沿水平地面向右做匀速直线运动(不计空气阻力)。以下三组力中属于平衡力的是
①地面对小车的支持力与木块对小车的压力
②小车对木块的摩擦力与木块受到的水平拉力
③地面对小车的摩擦力与木块对小车的摩擦力
A. 仅① B. ②③ C. 仅② D. ①②③
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【题目】如图甲是商场里常用的垂直电梯和自动扶梯,图乙记录了小强乘坐电梯的s-t图像。则他搭乘垂直电梯时受到的支持力________(选填“大于”“等于”或“小于”)搭乘自动扶梯时受到的支持力;当随自动扶梯到达扶梯口时,若不小心脚被绊住,则会由于惯性向________倾倒。
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【题目】在“测量小灯泡额定功率”实验中,小灯泡的额定电压U额= 2. 5 V.
(1)图①甲是小明测量小灯泡额定功率的实物电路图,图中有一根导线连接错误,请在这根导线上画“X”,并在图中改正._________
(2)闭合开关前,滑片P应位于______(选填“A”或“B”)端.
(3)闭合开关,移动滑片P直到电压表示数为2.5V,此时电流表示数如图①乙所示,则小灯泡的额定功率为_______W.
(4)小华设计了如图②所示的电路也完成了该实 验,请完成下列填空(电源电压不变,R1和R2
为滑动变阻器,R2的最大电阻为R0 ).
①只闭合开关________,调节R2,使电压表 的示数为2. 5 V.
②只闭合开关________,调节________,使电压表的示数仍为2. 5 V.
③接着将R2的滑片P调至最左端,记下电压表的示数为U1;再将R2的滑片P调至最右端,记下电压表的示数为U2,则小灯泡额定功率的表达式p额=_______(用U额、R0、U1、U2表示).
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