【题目】为了测量额定电压为“2.5V”小灯泡的电功率,已知电源是三节干电池串联,滑动变阻器的规格是“20Ω1A”,小明同学设计了如图甲所示的电路图.实验中各元件完好,电源电压保持不变.
(1)连接电路的过程中开关应 .请你在图乙中用笔画线代替导线,帮小明同学将电路连接完整.(连线不得交叉)
(2)小明同学闭合开关后,发现小灯泡不发光,电流表的示数不为零,电压表的示数为零,产生此故障的原因可能是 .
(3)实验小组在测量小灯泡的额定功率的过程中,由于本实验器材用的时间过长,无论如何调节滑动变阻器,小灯泡两端的电压都小于2.5V,小明举手让老师更换电池,这时同组的小红说不用更换,她说利用现在测量的电压和电流求出灯泡的电阻,再根据P=求出小灯泡的额定功率为0.7W,你认为小灯泡的额定功率应该 (选填“大于”“小于”或“等于”)0.7W,理由是 .
(4)跟换了新的电池,完成实验后,他们两个又找来了几个不同阻值的电阻代替小灯泡继续“探究电压不变时,电流与电阻的关系”,他把5Ω、10Ω、20Ω的电阻分别接入电路,探究电流与电阻的关系,接入5Ω电阻时,使电压表的示数如图丙所示,他们能够完成整个实验吗? ,理由是 .
【答案】(1)断开;见解析图;(2)灯泡短路;(3)小于;灯泡的电阻随电压的升高而增大,正常发光时的电阻大于他计算出的电阻;
(4)不能;当更换20Ω的电阻时,由于滑动变阻器的阻值太小,不能让定值电阻的两端电压为1.5V
【解析】
试题分析:
(1)为了保护电路,连接电路的过程中开关应断开;
滑动变阻器应一上一下串联入电路中,如图所示:
;
(2)电流表的示数不为零,说明电路为通路;电压表示数为零,说明电压表并联的部分可能出现短路,即可能是小灯泡短路;
(3)灯泡电阻随温度升高而增大,实验中小灯泡两端的电压都小于2.5V,则功率小于额定功率,温度比正常发光时低,利用现在测量的电压和电流求出灯泡的电阻比正常发光时小,所以根据P=计算出的额定功率偏大,所以额定功率应小于0.7W;
(4)探究电流与电阻的关系时,应保持不同定值电阻两端的电压不变,图丙中电压表使用0﹣3V量程,分度值为0.1V,示数为1.5V,即保持1.5V不变,
电源电压为3×1.5V=4.5V,所以变阻器要分得电压为:4.5V﹣1.5V=3V的电压,
根据串联电路的分压原理:=
,即有:
=
,
所以变阻器连入电路中的阻值:R滑=×R=
×R=2R,而滑动变阻器的规格是“20Ω 1A”,即连入电路中的最大阻值为20Ω,故定值电阻的最大值为
=10Ω,即对20Ω的定值电阻,无论怎样移动滑片,都不能使电压为1.5V,所以不能完成整个实验.
故答案为:(1)断开;见解析图;(2)灯泡短路;(3)小于;灯泡的电阻随电压的升高而增大,正常发光时的电阻大于他计算出的电阻;
(4)不能;当更换20Ω的电阻时,由于滑动变阻器的阻值太小,不能让定值电阻的两端电压为1.5V.
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【题目】在测定盐水密度的实验中:
(1)甲同学用已经调节好的托盘天平测烧杯和盐水的总质量,操作情况如图(1)所示,其中的错误是(a) ,(b) .
(2)乙同学操作正确,测得烧杯和盐水的总质量为120g后,把烧杯中的盐水倒入量筒中一部分,如图(2)所示,量筒中盐水的体积为 mL,测量烧杯和杯中剩余盐水总质量时,所加砝码和游码位置如图(3)所示,那么量筒中盐水的质量为 g,由此可算出该盐水的密度为 kg/m3.
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【题目】夜晚,街道两边的路灯纷纷亮起来了,将我们的城市点缀得格外美丽,这些路灯之间的连接方式是( )
A. 并联 B. 可以串联也可以并联
C. 串联 D. 无法判定
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【题目】从欧姆定律可导出R=U/I,下列说法正确的是( )
A. 当电压为0时,电阻为0 B. 不管电压或电流如何变化,电阻不变
C. 当电压增大2倍时,电阻增大2倍 D. 当电流增大2倍时,电阻减小2倍
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【题目】回顾实验和探究:
(1)探究光的反射定律:
猜想 | 小雨在探究光的发射定律时,猜想反射光线、入射光线、法线不在同一平面内 |
过程 | 叶子姐姐认为小雨的猜想不对,于是设计了如图实验,把纸板NOF向后折. |
程序 | 提出问题﹣﹣猜想﹣﹣ |
(2)探究平面镜成像规律:
过程方法 | 如图所示实验中,用
| ||||||||||||
结论 | 通过数据表格得出结论: |
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【题目】运用知识解决问题
(1)阳光下车身看起来很“耀眼”,这是光的反射现象,小轿车的前窗玻璃倾斜安装,可以避免因成像而对司机的视线造成干扰.
(2)如右图甲所示,两平面镜相互垂直.请根据光的反射定律,画出经过平面镜后的反射光线,并标出第二次反射后反射角的大小.
请根据平面镜成像特点在乙图中画出物体AB所成的像.
(3)某人站在穿衣镜前1.5m处,他在镜中的像到镜面的距离是m,当他向镜前进0.5m,则人与像间的距离是m.若使这人远离镜面,则人在镜中像的大小(填“变大”“变小”“不变”).
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【题目】通过学习“声”,你认为下列说法正确的是( )
A. 声音在真空中传播的速度最大,在水中传播的速度最小
B. 只要物体在振动,我们就一定能够听到声音
C. 我们敲瓷碗能区别碗是否有裂纹,是因为好坏碗发声的音调不同
D. 声音在空气中传播的速度与空气的温度高低有关
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【题目】某实验小组装了一个直流电动机模型,接通电源后电动机不转,用手拨动一下线圈(转子)后,线圈转子就正常转动起来,则该电动机模型开始时不转的原因可能是( )
A. 线圈内部断路
B. 电刷与换向器接触不良
C. 磁体的磁性不强,或线圈中电流不够大
D. 线圈正好处于平衡位置
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