【題目】小華想知道小燈泡的亮暗程度與哪些因素有關,于是找來額定電流均小于0.6A,額定電壓為2.5V的燈L1和額定電壓為3.8V的燈L2,先后接在電源電壓恒為6V的電路中,按照如圖所示的電路進行探究:
(1)小華連接電路后閉合開關,燈L1幾乎不發(fā)光,接下來操作______;
(2)電路正常,按圖所示的電路繼續(xù)進行實驗:閉合開關,移動滑片P,測出燈L1的相關物理量,記錄和計算結果如下表:
次數 | 電壓U/V | 電流I/A | 實際功率P/W | 電阻R/Ω |
1 | 1.6 | 0.20 | ||
2 | 2.0 | 0.22 | 9.09 | |
3 | 2.5 | 0.24 | 10.42 |
小華注意到燈L1的亮度變化是:第二次比第一次亮, 第三次比第二次亮,再結合表中數據可得出的結論是:小燈泡越亮,它的實際功率越______(選填“大”或“小”); 由測量數據還可計算出燈L1在實際電壓為1.6V時的燈絲電阻為______Ω,L1的額定功率是______W。
(3)用L2替換L1重復上面的實驗時,需要改變______表的量程,結果發(fā)現燈L2的亮度變化規(guī)律與燈L1相似;
(4)有同學認為“用上表中燈L1的3次電阻的平均值代表它的電阻更準確”,這種說法錯誤的原因是其忽略了______的影響。
【答案】移動滑片的位置,再觀察燈泡L1亮度的變化 大 8 0.6 電壓 溫度
【解析】
(1)[1]燈泡L1幾乎不發(fā)光,說明電路是通路,但是電流太小,需移動滑片的位置,再觀察燈泡亮度的變化。
(2)[2][3][4]第一次實驗時的實際功率
P1=U1I1=1.6V×0.2A=0.32W
第二次實驗時的實際功率
P2=U2I2=2V×0.22A=0.44W
第三次實驗時的實際功率(額定功率)
P3=U3I3=2.5V×0.24A=0.6W
根據計算結果可知,三次實驗中,燈泡越來越亮,燈泡實際功率越大。
第一次實驗中,燈絲的阻值
R1= =8Ω
(3)[5]L1的額定功率為2.5V,電壓表選擇0~3V量程;L2的額定功率為 3.8V,電壓表選擇0~15V量程,所以L2替換L1,同時更換電壓表量程。
(4)[6]燈絲電阻受溫度影響較大,燈泡在不同電壓下,溫度不同,燈絲中電阻不同,計算平均值代表燈絲電阻無意義,該同學忽略溫度對電阻的影響。
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【題目】為檢驗配制的鹽水是否合格。
(1)小明設計了如下方案:①用天平測出空燒杯的質量m1;②往燒杯中倒入適量鹽水,測出燒杯和鹽水的總質量m2;③將燒杯中的鹽水倒入量筒中,測出鹽水的體積V;④利用計算得出鹽水的密度。
小組成員認為該方案會使測量結果_____(“偏大”或“偏小”),原因是__________。
(2)小紅在測量鹽水密度時因燒杯破碎,就利用天平、可樂瓶(帶蓋)和水完成了鹽水密度的測量:
①用調好的天平測量出空瓶的質量為m1。
②將瓶中裝滿水,蓋好瓶蓋,用天平測出水和瓶的總質量為m2。
③ _________________ 總質量為m3。
④則鹽水的密度表達式ρ=_____。(用已知量和所測物理量符號表示)
(3)小華嘗試用如圖所示方法測量了一塑料塊的密度,操作如下:
①向量筒內倒入適量的水,記下水的體積為V1。
②將小物塊輕輕放入量筒內,穩(wěn)定后水面上升至V2.。
③再用細鋼針將小物塊浸沒在量筒的水中時,水面上升至V3。
④該物塊的密度表達式ρ=_____。(用已知量和所測物理量符號表示)
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【題目】小明利用如圖甲所示的電路探究電流跟電阻的關系。已知電源電壓為6V且保持不變,實驗用到的電阻阻值分別為5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
(1)請根據圖甲將圖乙所示的實物電路連接完整(導線不允許交叉)_______;
(2)實驗中多次改變R的阻值,調節(jié)滑動變阻器的滑片,使電壓表示數保持不變,記下電流表的示數,得到如圖丙所示的電流I隨電阻R變化的圖像;
①由圖丙的圖像可以得出結論:電壓一定時,______;
②上述實驗中,小明用5Ω的電阻做完實驗后,接下來的操作是 ______,將10Ω的電阻接入電路,閉合開關,移動滑片,使電壓表示數為______V時,讀出電流表的示數;
(3)為完成整個實驗,應該選取最大阻值不小于______Ω的滑動變阻器;
(4)實驗過程中移動滑動變阻器發(fā)現電流表有示數而電壓表沒有示數,可能存在的故障是______。
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【題目】如圖所示電路,電源兩端電壓恒為12V。若電路中連接“3V、1.5W”的燈泡L1,閉合開關,調節(jié)滑動變阻器的滑片使燈泡L1正常發(fā)光,此時若改接“6V、3W”的燈泡L2,閉合開關,下列說法正確的是(設燈絲電阻不變)( 。
A.由于兩燈的額定電流相等,所以此時L2也正常發(fā)光
B.電壓表在兩種狀態(tài)下的示數之比為5:4
C.兩種狀態(tài)下,電路總功率之比4:3
D.將滑片向右移,也能使L2正常發(fā)光
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【題目】電壓力鍋集高壓鍋和電飯鍋的優(yōu)點于一體,既安全又節(jié)能。某型號電壓力鍋的額定電壓為220V,如圖是其工作原理圖,R1、R2分別是主加熱器和保壓加熱器,R1的額定功率為800W;L是用來指示電壓力鍋工作狀態(tài)的變色發(fā)光二極管,當通過它的電流小于40mA時,發(fā)紅光,達到40mA時,開始發(fā)綠光,只要有電流通過L其兩端電壓就恒為2V;R0是特殊電阻,其阻值隨鍋內溫度變化而改變。
(1)電壓力鍋正常工作時,若指示燈L發(fā)綠光,求R0的最大阻值;
(2)在保壓狀態(tài)下,加熱器正常工作1h耗電0.2kW·h,求R2的阻值;
(3)用該壓力鍋對5kg、20°C的水加熱,正常工作21min后,求水溫升高多少攝氏度?(已知消耗的電能全部被有效利用,水的比熱容為。
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【題目】某居民家安裝了一臺電熱水器,其銘牌標示如下表所示,裝滿20℃的水后對其加熱,使水溫達到90℃。己知干木材的熱值q=1.2×107J/ kg。
(1)水需要吸收多少熱量?
(2)電熱水器正常工作時至少需要多長時間? (忽略熱量的損失)
(3)如果用干木材替代電熱水器燒水,效率為14%,需要多少干木材?
××型電熱水器 | |||
額定加熱功率 | 2400W | 加熱方式 | 電加熱器 |
額定電壓 | 220V | 安全等級 | 防觸電保護一類 |
溫度設定范圍 | 20℃~90℃ | 凈重 | 20kg |
容量 | 40L | 整機外形尺寸 | 530mm×400mm×400mm |
出廠日期 | 2019年5月15日 |
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【題目】小明同學研究“斜面的機械效率跟什么因素有關”這一課題提出了一些值得探究的猜想,斜面的機械效率跟:
A.斜面的傾斜程度有關: B.斜面的粗糙程度有關,C.斜面的長有關: D.物體受的重力有關。小剛同學為了證實其中的部分猜想是否正確,設計方案并進行了探究,下表反映了他的探究過程。(參看圖,表中①③兩次實驗所用斜面是相同的,設物體在斜面上做勻速直線運動)
實驗次數 | 斜面傾角 | 斜面粗糙程度 | 物重G/N | 斜面高度h/m | 沿斜面拉力F/N | 斜面長s/m | 有用功W有/J | 總功W總/J | 機械效率η(%) |
① | 37° | 粗糙 | 2 | 0.6 | 1.7 | 1 | 1.2 | 1.7 | |
② | 37° | 較光滑 | 2 | 0.6 | 1.4 | 1 | 1.2 | 86 | |
③ | 45° | 粗糙 | 2 | 0.7 | 1.8 | 1 | 1.4 | 1.8 | 78 |
(1)請你替小剛在上表中的空格處填上適當的數據______;
(2)通過對比實驗①、②數據,可驗證猜想______填寫字母);
(3)分析上述實驗數據可知:粗糙程度相同的斜面,傾角越小,沿斜面的拉力越小,斜面的機械效率越______;實驗證明:機械效率的高低與是否省力______;
(4)若要驗證猜想D,應控制斜面的傾斜程度和______不改變
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【題目】為了緩解城市交通擁堵,某大學兩位研究生設計出“都市螞蟻”概念車(如圖所示),榮獲全國汽車創(chuàng)新設計大賽最高獎項,該車外表似螞蟻,小巧實用,質量僅有400kg,總體積0.75m3,輪胎與地面的總接觸面積200cm3,標準乘載100kg。請解答下列問題(g取10N/kg):
(1)在標準乘載時“都市螞蟻”車對水平路面的壓強多大?
(2)在標準乘載時“都市螞蟻”車以5m/s的速度在公路上勻速行駛了30min時,受到的阻力是車總重的0.4倍,則發(fā)動機所做的功和輸出功率各多大?
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【題目】如圖所示是小鵬設計的一種限流器原理圖,當電流超過限制電流時,銜鐵N被電磁鐵M吸引過去,勻質的金屬桿OA在彈簧拉力作用下繞O點轉動,電路斷開,會自動切斷電路。電磁鐵是利用電流的______效應工作的。當金屬桿OA剛好轉動時屬于______杠桿(選填“省力”、“費力”或“等臂”)。若要把限流器接入家庭電路中,從安全用電角度考慮,應該把它接在進戶線的______線上。
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