【题目】某小组同学在“测量小灯泡的电功率”的实验中,所测小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)如图甲所示是该组同学连接的实验电路,其中有一根导线连接错误,请你在错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线画出正确的连线(导线不能交叉)。
(__________)
(2)电路连接正确后,该组同学改变滑片P的位置,获得多组对应的电压、电流值,绘制得如图乙所示的图像。由图像可知:
①当小灯泡两端的电压增大时,灯丝的电阻_______,小灯泡的实际功率_________(以上两空选填“增大”、“不变”或“减小”);
②小灯泡的额定功率为________W;
③该实验中滑动变阻器除了保护电路外,还有_________的作用。
(3)为了比较发光二极管和小灯泡哪个更节能,接下来他们用一个发光二极管替换电路中的小灯泡,进一步测量发光二极管的电功率。闭合开关后,无论怎样调节滑动变阻器的滑片,发现此二极管都不发光,且电流表无示数,电压表有示数。经检查整个电路连接及元件均完好,则故障原因是:________。故障排除后,经测量和分析可知发光二极管比小灯泡更加节能。
【答案】 增大 增大 0.625 改变灯两端电压 发光二极管接反了
【解析】
(1)[1]电压表负接线柱与滑动变阻器的连线错误,将电压表的负接线柱与灯泡的右接线柱相连,如下图所示:
;
(2)①[2]当小灯泡两端的电压增大时,由图知,此时灯的温度升高,因灯的电阻随温度的升高而变大,故灯丝的电阻增大;
[3]通过灯的电流随电压的增大而变大,根据,小灯泡的实际功率增大;
②[4]由图像知,在额定电压下,通过灯泡的电流为I=0.25A,所以灯泡的额定功率为:
;
③[5]实验中,滑动变阻器除保护电路外,还可以改变小灯泡两端的电压,从而测出多组不同数据。
(3)[6]电流表无示数,说明电路断路;电压表有示数,说明电压表的正负接线柱与电源两极相连,因此电路故障为发光二极管正负接线柱接反了。
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【题目】如图所示电路,电源电压恒为U=6V,其中R1为滑动变阻器,定值电阻R2=50Ω。完成下列问题:
(1)只闭合S1,并且将滑动变阻器的滑片P移动到最右端时,电流表的示数I1=0.1A,求滑动变阻器的最大阻值R1;
(2)只闭合S2,并且将滑动变阻器的滑片P移动到最左端,求此时电流表的示数I2;
(3)只闭合S1和S3,并且将滑片P移动到滑动变阻器的中点,求此时电流表的示数I3。
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【题目】天然气是一种清洁的燃料,现在部分省市有的出租车开始使用天然气来代替柴油或者汽油。已知天然气的热值为7 107 J / m3 ,水的比热容是 4.2103 J / kg ℃。(假设天然气完全燃烧)
(1)当出租车消耗0.3 m3 天然气时,所释放的热量是多少焦耳?
(2)若天气释放出的热量50%被水吸收,能使100kg 的水温度升高多少度?
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【题目】把一个重为l2N的物体放入水中,静止时有四分之一的体积露出水面,则物体受到的浮力是___N,物体的体积是_____m3(g取10N/kg);若向水中加盐,则物体受到的浮力____(选填“变大”“变小”或“不变”).
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【题目】九(1)班的男同学要举行爬楼比赛,看看谁的功率大,要测出某同学爬楼的功率:
(1)为了便于测量比较同学们功率的大小,同时考虑测量的方便,同学们已经用体重计测量了自己的质量为m,还需要测量的主要物理量有:爬楼所用时间t 、___________;
(2)需要的主要测量工具有:刻度尺、___________;
(3)由测得的物理量(用字母表示),计算爬楼功率的表达式为:P=___________。
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【题目】在小明的卧室里,同一盏吊顶灯用两个开关控制,一个安装在进门处,另一个安装在床头附近。操作任意一个开关均能独立地开灯和关灯,下面四幅图中能够满足要求的是(其中A中的S1及C中的S1,S2为单刀双掷开关)
A. B.
C. D.
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【题目】某实验小组“探究影响导体电阻大小的因素”时,同学们提出如下猜想:
猜想一:导体的电阻与导体的材料有关;
猜想二:导体的电阻与导体的长度有关;
猜想三:导体的电阻与导体的横截面积有关。
为了验证猜想是否正确,老师提供的器材如图1、2所示,其中图2所示的实验板上固定了a、b、c、d四根金属丝,a、b、c为锰铜合金丝,d为镍铬合金丝,S表示合金丝的横截面积,l表示合金丝的长度。实验时,将金属丝分别接入电路中的M、N两点之间,请你完成下列内容:
(1)该实验是通过观察______________间接比较导体电阻的大小;
(2)为了验证猜想一,应选用金属丝________和_________进行实验;(填写字母)
(3)选用b、c金属丝分别接入电路M、N两点间,是为了验证猜想____;(填数字)
(4)分别将a、b两金属丝接入电路中M、N两点时,通过它们的电流分别为Ia、Ib,且Ia>Ib,由此得到的结论是:_________。
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【题目】小华想探究“电流通过导体产生的热量跟电阻大小是否有关”.实验桌上有三个完全相同的烧瓶,烧瓶内装有质量和初温都相同的煤油、完全相同的温度计,其中两个烧瓶内分别装有阻值为5Ω的电阻丝,第三个烧瓶内装有阻值为10Ω的电阻丝。实验桌上还有满足实验要求的电源、开关、滑动变阻器和导线若干.小华选取合适的器材,设计了如图1所示的实验装置。
(1)实验装置中,甲、乙两烧瓶中的电阻丝串联,目的是_____,其中甲烧瓶中装有5Ω的电阻丝,乙烧瓶中的电阻丝阻值应为_____Ω(选填“5Ω”或“10Ω”);
(2)烧瓶内装煤油,而不是水,原因是煤油的_____较小,吸收相同的热量,温度的变化较_____;
(3)通过该实验探究得出的结论,可以解释下列现象_____(填序号);
①电炉丝通过导线连接到电路中,电炉丝热得发红而导线几乎不发热
②家庭电路功率过大时,导线会发热,容易发生火灾事故
③冬天,房间使用电取暖器时,通电越久,房间温度越高
(4)如果要探究“电流通过导体产生的热量跟电流大小是否有关”,小华认为:可在图1的基础上添加一个实验器材_____,通过调节图1中滑动变阻器的滑片位置,改变电流的大小,比较在电流不同、通电时间相等时,_______(选填“同一”或“不同”)根电阻丝产生热量的多少可得出结论;
(5)学习了本部分内容后,小华上网查找资料发现了如下应用:为避免因线路结冰而倒杆断线,提高电网对极端气候、重大自然灾害的抵御能力,国家电网公司研制了直流熔冰装置。该装置需要1至2万千瓦的功率,最大熔冰电流可达6000安,最长熔冰距离可达200公里。如图2所示,为位于某电网线路上相距几十公里的A、B两地之间输电线路和固定在B地的熔冰装置。熔冰装置上的“+”、“-”是两个接线端子(相当于电源的正负极)。若要对A、B两地之间的“2”和“3”两根输电线进行熔冰,下面操作中,切实可行的是_____.(进行熔冰时,输电线上的高压交流电已切断)
A.分别将“2”和“3”两根输电线单独接在电源“+”、“-”两个接线端子上
B.将“2”和“3”两根输电线并联后接在电源“+”、“-”两个接线端子上
C.将“2”和“3”两根输电线串联后接在电源“+”、“-”两个接线端子上
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【题目】天然气是一种热值高、污染小的清洁能源,2006年万州区迎来了天然气时代,完全燃烧0.035m3的天然气放出_____焦的热量。若这些热量完全被水吸收,能使_____千克的水温度升高50℃。在一个标准大气压下,1kg质量,30℃的水吸收了8.4105J的热量后,水的末温是_____摄氏度。(水的比热容4.2103J/kg℃,天然气的热值取q4107J/m3)
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