【題目】課外興趣小組活動時,某校兩同學通過實驗研究小燈泡的電功率跟兩端電壓的關系,已知小燈泡的額定電壓為25V,額定功率為075W.小明同學設計了如圖甲所示的電路進行研究,他先測出若干組電壓和電流值,再由公式P=UI,求得對應的功率,并作出功率隨電壓變化的圖線a.小紅同學設計了如圖乙所示的電路進行研究,她先由R=/計算出小燈泡的電阻R,再測出若干個電壓值,最后根據(jù)P=U2/R得到對應的功率,也作出功率隨電壓變化的圖線b.則下列反映了他們的實驗結果的圖線是( )

【答案】B

【解析】試題分析:(1∵P=U2/R,燈泡正常發(fā)光時的電阻R=U2/P=25V2/075W≈8

由題意知:P=U2/RP=U2/8,由此可見,電功率P關于電壓U的二次函數(shù)(跟y=ax2+bx+c,且a0,b=0,c=0時相符合),故圖象是經(jīng)過原點開口向上的拋物線,故CD錯誤.(2∵P=U2/RP=U2/8,燈泡電阻R隨溫度升高而變大,∴①當小燈泡兩端電壓U25V時,小燈泡在低于額定電壓下工作,它的電阻R8,則PP,此時拋物線a在拋物線b的上方. 當小燈泡兩端電壓U=25V時,小燈泡在額定電壓下工作,它的電阻R=8,則P=P=075W,且此時兩拋物線相交. 當小燈泡兩端電壓U25V,小燈泡在高于額定電壓下工作,它的電阻R8,則PP,此時拋物線a在拋物線b的下方.綜上所述,B圖中的圖線反映了他們的實驗結果.故選B

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(2)比較甲、乙兩圖所示實驗,能夠得到的結論是_______________.

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(4)小明同學實驗時將物體B沿豎直方向切成大小不同的兩塊,如圖丁所示.他發(fā)現(xiàn)它們對泡沫的壓力作用效果相同,由此他得出的結論是:壓力作用效果與受力面積無關.你認為他在探究過程中存在的問題是:___________________。

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①從U型管內向外倒出適量水 ②拆除軟管重新安裝 ③向U型管內添加適量水

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(3)小明將金屬盒深入燒杯中水面以下某一深度處,完成了如圖D、E、F的三次實驗,由圖中現(xiàn)象可知,同一深度,液體壓強與橡皮膜所朝的方向_________ (選填“有關”或“無關”)。

(4)實驗中液體壓強的大小是通過比較________________來判斷的,如果所用的壓強計的U形管中可以選擇染色的酒精、水和水銀(ρ酒精ρρ水銀)中的一種液體,為了使實驗現(xiàn)象更明顯,小明應該選擇上述三種液體中的________裝入U型管中。

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