如图是小明同学“测量小灯泡电功率”的实验电路图,所用的电源电压恒为6V,小灯泡的额定电压为3.8V,电阻约为10Ω,可选用的滑动变阻器有“5Ω 0.5A”的R1和“10Ω 1A”的R2。
(1)为了完成实验,你认为应该选用的滑动变阻器是_________。(选填“R1”或“R2”)
(2)闭合开关,正确移动滑片,当灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则通过小灯泡的电流是___________A,灯泡的额定功率是___________W。
(3)小明想利用这些器材测量另一个未知电阻Rx的阻值,但发现电流表已经损坏。小华帮他找来一个定值电阻R0并设计另一个实验方案,如图丙所示:
①先闭合开关S、S1,记下电压表示数U1
②再_______,记下电压表示数U2,则Rx=_____(表达式用测得的量与已知量表示)。
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现有两节新的干电池(电压恒定为U)。电压表V(0~3 V、0~15 V)、电流表A(0~0.6 A、0~3 A)。滑动变阻器( )、开关、导线若干。实验室有一只标有“ ”的电阻R(?为模糊不清的一个数字),小明想利用“伏安法”测量R的阻值。
(1)小明设计的实验电路如图甲,这种连接方式称之为电流表“外接法”。电压表和电流表本身均有一定大小的电阻,在接入电路测量时,其两端均有一定大小的电压和电流通过,并可以直接读出电压和电流大小。电压表和电流表的接入会导致实验存在一定的系统误差。利用图甲测量R的电压和电流的大小,________(选填“电压”或“电流”)值测量是不准确的,导致R的测量值________(选填“偏大”、“准确”或“偏小”)。
(2)小明按图甲正确连接电路后,闭合开关后发现,电压表有读数,电流表指针几乎没有偏转,无法测出电阻R的值,其主要原因是________。
(3)经老师指导后,他利用原有器材并补充适当的器材。重新设计测量电阻R的实验方案,设计的电路如图乙,其中定值电阻。他连接电路后,先将开关S与R相连,电压表示数为,然后将开关S与R0相连,电压表示数为,则________(用U、、、R0表示)。
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如图甲所示,在测量小灯泡的电功率的实验中(小灯泡的额定电压为2.5 V)。
(1)在电路连接时,开关应________,开关闭合前滑动变阻器的滑片P应滑到________(选填“A”或“B”)端。
(2)连接好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮。电流表有示数,电压表无示数,则故障原因可能是小灯泡________(选填“短路”或“开路”)。
(3)故障排障后,移动变阻器的滑片,当电压表的示数为2.5 V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是________W,小灯泡正常工作时的电阻是________(保留一位小数)。
(4)根据测出的数据,画出了小灯泡的电流与电压的关系图象,如图丙所示,发现图线是弯曲的,其主要原因是________。
(5)若把这样的两只灯泡串联接在4 V的电源上,则此时两个小灯泡消耗的实际功率总和是________W。
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小华在家里学习烧饭做菜的过程中要加热油和水。所以她对一些物理现象有了一定的感性认识,她猜想油的比热容比水小。
(1)能够支持她这一猜想的事实是________。
A.相同条件下,油比水热得快 B.油能把食物炸得焦黄,而水不能
C.油能漂在水面上 D.油比水难蒸发
(2)她设计了如图所示电路,三个规格相同的锥形瓶内分别装有质量相同,初温同为16℃的煤油或水,①、②、③分别表示温度计序号。
①为比较水与煤油的比热容大小,应闭合开关________,观察温度计________(填温度计序号)示数的变化。若水的比热容大则温度计________(填温度计序号)示数变化大。
②为探究“电流通过导体产生热量的多少与电阻大小的关系”,应只闭合开关________,观察温度计________(填温度计序号)示数变化情况。
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在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
(1)连接电路时开关应__________(断开/闭合)。
(2)将电路连接完整。
(_____________)
(3)闭合开关前,图甲中滑动变阻器的滑片P应位于________(选填“A”或“B”)端。
(4)小叶同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图乙)为 ______V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑片P向________(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V。
(5)小向同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I-U图像,根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是________W。
(6)小勇同学在实验中连接好电路,闭合开关,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有较大示数,电流表无示数,原因可能是_________。
(7)若有一只额定电压为2.5V的小灯泡两端实际电压为1.5V时,电流表的示数如图丁所示,小灯泡的额定功率可能是(_______________)
A.0.75W B.1.05W C.1.25W D.1.35 W
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在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中,实验装置如图所示。
(1)实验中应量取______(质量/体积)相同的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中。使用规格_____(相同/不同)的电加热器加热。
(2)实验中,通过_______(升高的温度/加热时间)来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少。
(3)在两种液体都不沸腾的前提下,小明认为要把甲、乙两种液体加热到相同的温度然后进行比较;小芳认为要加热相同的时间然后进行比较。你认为方法可行的是_________(小明/小芳/都可行)。
加热时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
甲的温度/℃ | 30 | 34 | 38 | 42 | 46 |
乙的温度/℃ | 10 | 18 | 26 | 34 | 42 |
(4)分析上表数据得______(甲/乙)物质的吸热能力强,要在甲乙两种液体中选择一种液体做冷却液,你认为选择_______(甲/乙)液体较为合理。
(5)小明认为实验过程是在一种理想状态下进行的,事实上实验过程中会有热量散到周围环境中。小明想知道热量散失的过程是热传递导致还是热传递和蒸发共同作用的结果,于是他将两相同的烧杯内倒入同等质量温度相同的热水。如果他想初步得到结果还需要怎么做?请你自己添加器材帮他设计一简单实验来探究结果____________。
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小明在探究“杠杆平衡条件” 的实验中:
(1)小明实验前发现杠杆左端低右端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向_______调节。小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是___________。
(2)小明用弹簧测力计在B点_________拉(如图甲),才可以在杠杆上直接读出动力臂。
(3)如图乙所示,某同学不改变拉力方向把杠杆由图乙的位置缓慢拉到图丙的位置时,弹簧秤的示数将_________ 。(选填变大/变小/不变,设杠杆质地均匀,支点恰好在杠杆的中心,并且不计支点处摩擦)
(4)小明继续研究杠杆的机械效率,他们用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点,在B点用轻绳悬挂总重为G的钩码,在A点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计测拉力F,装置如图丁所示,使杠杆缓慢匀速上升, 用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2;则:
①杠杆机械效率的表达式为η=________。(用测量的物理量符号表示)
②若只将测力计的悬挂点由A移至C点,O、B位置不变,仍将钩码提升相同的高度,则杠杆的机械效率将_______(选填变大/变小/不变)。
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小明用2mL的注射器、量程为0~10N的弹簧测力计和刻度尺粗略测量大气压的值,本实验的原理是二力平衡和p=____
步骤一:把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔
步骤二:如图所示安装好器材,水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞____时,记下弹簧测力计的示数为5.2N
步骤三:用刻度尺测出注射器____长度为4.00cm
步骤四:算出大气压强值为____Pa
同组的小华分析了影响实验结果的可能因素后,对实验进行了如下改进:
①将步骤一改为:先将注射器内抽满水,再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,这样便于____
②取下橡皮帽,重复步骤二的操作,读得弹簧测力计的示数为0.3N由此可知,此时活塞所受到的____(摩擦力/大气压力)为0.3N.
小华根据改进后测得的数据,重新计算了大气压的值
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小王做“用电流表、电压表测电阻”的实验,他把电源(电压保持不变且为1.5V的整数倍)、滑动变阻器(“10Ω 2A”、“20Ω 2A”中的一个)、电流表、电阻、开关、导线组成串联电路,把电压表并联在电路中,并把滑片置于滑动变阻器的一端。闭合开关后,发现电压表的指针不动,电流表示数如图 (a)所示;当滑片向另一端移动的过程中,电流表示数最小值如图 (b)所示;经思考,他仅改变了电压表的位置,继续将滑片移到另一端,电压表示数如图(c)所示。
①根据以上信息可判断:刚闭合开关时电压表并联在______两端;
②请判断图(a)中电流表的示数,并写出理由;______
③请通过计算说明滑动变阻器的规格_______及电源电压U;______
④待测电阻的阻值为______欧。(计算电阻时,精确到0.1欧)
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如图甲所示是小刚“测小灯泡电功率”的实验电路。其中电源电压为6V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。滑动变阻器有A规格“10Ω、2A”、B规格“50Ω、1A”可选。
(1)本实验应该选择_______规格的滑动变阻器。(选填“A”或“B”)
(2)正确连接电路后闭合开关,小刚发现电流表和电压表有示数但都很小,且看不到小灯泡发光,其原因可能是_______。
(3)当变阻器滑片P移到某一位置时,电压表示数2V。要测小灯泡的额定功率,应将滑片P向_______(选填“左”或“右”)端移动,使电压表示数为2.5V,此时电流表示数如图乙,则此小灯泡的额定功率是________W。
(4)完成上述实验后,小明设计了如图丙所示的电路,测出了额定电流为I额的小灯泡L2的额定功率.实验方案如下:(电源电压不变,滑动变阻器R1的最大阻值为R0)
①按电路图连接电路;
②只闭合开关S、S2,移动R1滑片,使电流表的示数为I额,灯泡L2正常发光;
③断开S2,闭合开关S、S1,保持R1滑片位置不动,移动R2滑片,使电流表的示数为I额;
④保持R2 滑片位置不动,将另一个滑动变阻器滑片移到最左端,电流表的示数为I1,再将此滑动变阻器的滑片移到最右端,电流表的示数为I2;
⑤小灯泡L2的额定功率的表达式为P额=_______.(用I额、I1、I2、R0表示)
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