甲、乙两组同学做“测定小灯泡的电功率”实验,器材完好,电源电压为4.5伏,且保持不变,几个不同的小灯都标有“2.5伏”字样,有若干个2种规格的滑动变阻器,其中A规格标有“20 2A”字样,B规格标有“5 3A”字样.
(1)甲组同学选用A规格的滑动变阻器,并按图所示的电路图连接.该同学在连接电路时,应将开关5处于________状态;闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于______端.(选填“左”或“右”)
(2)实验电路接好后,合上开关时,部分同学发现电路出现故障,主要有下表所列的两种情况,请根据现象和检测结果指出故障的可能原因:
故障现象 |
检测 |
故障原因 |
灯泡较暗、两表的示数均较小 |
移动滑动变阻器滑片,现象不变 |
|
灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数 |
取下灯泡,两表的示数不变 |
|
(3)排除故障后,该组同学将滑动变阻器的滑片P移至某一位置时,发现电压表的示数为1.2V,此时他应向________移动滑动变阻器的滑片P(选填“左”或“右”),直至小灯泡正常发光,此时滑片的位置恰好在变阻器中点上(即变阻器连入电路的电阻为10欧),则该小灯的额定功率为________瓦.
(4)乙组同学同样按图正确连按电路,实验步骤操作正确.当闭合电键S后,发现小灯发光较亮,电流表与电压表的示数分别如图所示,则此时实验选用了_________规格的滑动变阻器.(选填“A”或“B”),若移动该变阻器的滑片,则该小灯泡________正常发光.(选填“能”与“不能”)
(5)下表为其中某小组的实验记录分析表:
实验序号 |
电压表示数/V |
电流表示数/A |
功率/W |
额定功率/W |
1 |
2.0 |
0.17 |
0.34 |
|
2 |
2.5 |
0.2 |
0.5 |
|
3 |
3.0 |
0.22 |
0.66 |
老师认为该小组数据处理过程有误,你认为该小组的错误是:____________________.
老师提醒同学仔细研究实验所得的数据,还能发现实验中小灯泡灯丝的电阻_______
(选填“变大”、“不变”或“变小”),你认为产生此现象的原因是:_______________.
为探究物质的某种特性,某小组的同学先做如下实验:他们在甲、乙两只完全相同的烧杯中分别放入100g和200g的温水,实验时,让它们自然冷却,并利用温度计和计时器测量水的温度随时间的变化情况,记录数据分别如表一、表二所示(设甲、乙两杯水每分钟放出的热量相等)
表一:m1=100g
时间(min) |
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
温度(℃) |
36 |
35 |
34 |
33 |
32 |
31 |
30 |
30 |
30 |
降低温度(℃) |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
6 |
6 |
表二:m2=200g
时间(min) |
0 |
4 |
8 |
12 |
16 |
20 |
24 |
28 |
32 |
36 |
温度(℃) |
36 |
35 |
34 |
33 |
32 |
31 |
30 |
29 |
28 |
28 |
降低温度(℃) |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
8 |
(1)分析比较表一和表二中数据可知,实验时,两杯水所处环境的温度是________的.(填“相同”或“不同”)
(2)分析比较表一(或表二)中第一行和第三行数据及相关条件,可得出的初步结论是:
________________________________________,放出的热量与降低的温度成正比.
(3)分析比较表一和表二中第三列、第四列、第五列等数据及相关条件,可得出初步结论是:________________________________________________________________.
(4)进一步综合分析比较表一和表二中的数据及相关条件,还可得出的初步结论是:
___________________________________________________________________.
在探究“斜面的机械效率高低与斜面的倾斜程度有什么关系”的实验中,用沿斜面向上的力F拉动小车,使小车从斜面底端匀速运动到斜面顶端,如图所示。多次改变斜面倾斜程度,部分实验数据记录在下面的表格中,根据表格中数据回答下列问题:
斜面 倾斜度 |
小车重量 G/N |
斜面高度 h/m |
沿斜面拉力F/N |
斜面长 S/m |
有用功 W有/J |
总功 W总/J |
斜面的 机械效率 |
较缓 |
10 |
0.1 |
3 |
1 |
1 |
3 |
33.3% |
较陡 |
10 |
0.2 |
4 |
1 |
2 |
4 |
50% |
最陡 |
10 |
0.4 |
|
1 |
|
6 |
|
(1)当斜面“最陡”时,沿斜面拉力为 N;做的有用功为 J;斜面的机械效率为 %。
(2)通过数据的分析,你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面越陡,需要的拉力越 。
(3)根据上面实验数据,你可以获得该实验探究的初步结论是:
甲、乙两人分别用不同的方法把重100N的物体A从地面匀速提到三楼
(1)甲用图1所示的方法,直接用绳把物体提到三楼,判断该过程绳对物体A的拉力F是否做功时,有两种分析如下表,若分析正确,在表中同一行的空格画“√”
分析一 |
物体在力F的方向上移动了距离,所以拉力F对物体做了功 |
|
|
分析二 |
物体匀速上升,其动能不变,重力势能增加 |
能量的转化可以通过做功的过程来实现.因为物体的机械能增加了,所以拉力F对物体做了功 |
|
(2)甲用20s把物体由M提到N,他对物体做功的功率多大?
(3)乙用图2所示的方法,通过滑轮把物体提到二楼,滑轮重10N,
有人计算乙做的总功过程如下:
W = F乙S ①
②
S = 6m ③
联立①②③求出W,请指出以上计算过程中的错误之处. 图2
(4)图2中,若要将150N的物体从地面匀速提到三楼,求此时的机械效率(不计绳重及摩擦).
(5) 你认为提高滑轮组的机械效率有哪些办法?至少说两种.
(第(1)小题3分,其余每空1分,共7分)在“测定小灯泡的功率”的实验中,小明同学设计的电路如图所示,他选用的小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为8Ω,电源为两节干电池。
(1)请用笔画线代替导线按电路图(如图甲),将实物电路(如图乙)连接完整(连线不得交叉,正确选用电表的量程)。
(2)在连接电路的过程中开关应该是_ __的。
(3)连好电路后,闭合开关S,小明发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数为3V,产生故障的原因可能是下列的哪种情况:_______________。
A.小灯泡短路; | B.小灯泡的灯丝断了; |
C.滑动变阻器接触不良; | D.电压表的正、负接线柱接反。 |
(4)某同学由于连接电路错误,在移动滑动变阻器的触头时,发现一只表的示数增大而另一只表的示数减小,其故障可能是_______________。
(5)排除故障后,调节滑动变阻器,使小灯泡在额定电压下正常发光时,电流表的示数如图所示,则灯泡的额定功率为 W。
.(2011十堰) 如图是小枫探究影响斜面机械效率因素的实验装置。他在实验时用弹簧测力计拉着同一木块沿着不同的斜面匀速向上运动,实验测量的数据如下表。请你解答下列问题:
(1)在第4次实验中,木块受到的摩擦力是_________N。(结果保留一位小数)
(2)分析第1、2、4次实验数据,尅得出:在斜面光滑程度一定时,______________。
(3)分析第3、4、5次实验数据,可得出:____________________________________。
(4)该实验用到的研究方法是_________。请你再举出一例用此方法的实验_________。
.材料的电阻与温度有关,进一小研究表明:在温度化范围不太大时,电阻随温度的变化可以近似地表示为如下关系:R=R0(1+αT),其中,R是温度为T的电阻,R0是温度O ℃时的电阻,α称作电阻温度系数,单位是℃-1。下面列出了一些材料在0-120℃的电阻温度系数:
材料 |
α/℃-1 |
材料 |
α/℃-1 |
铝 |
0.0039 |
铜 |
0.00393 |
碳 |
-0.0005 |
镍铜合金 |
0.000002 |
铁 |
0.0050 |
锰铜合金 |
0.000006 |
钨 |
0.0045 |
|
|
α>0的材料,随温度升高,材料的电阻将_______
在上述R-T图象中,其中_______表示金属电阻随温度变化的规律.
在上述材料中,最适合做定值电阻的材料是_______.
有一根铜导线,在0℃时的电阻为2Ω,则在100℃时的电阻大约为 .
有一未知电源和电阻R组成的装置,如图所示。只有A、B两个接线柱可供接线测量,现手边有电流表和已知电阻R0各一只,要求测出电源电压。
①画出两个测量电路图。
②简要测量步骤和需测的物理量为:
(a)__________
(b)__________
③计算电源电压U的表达式为U=________。
在一次物理课上,小明利用一节干电池、一个开关、两个规格不同的小灯泡和一些导线连接了一个串联电路,如图所示。当他把开关闭合以后,发现灯L1不发光、L2发光,但亮度比较微弱,经过思考以后他认为L1处发生了局部短路。经老师检查了电路以后告诉小明,电路元件均无故障,且电路连线完好。现提供一个电流表、一个开关和必要的导线,请你设计一个实验证明小明的观点是错误的
(1)请你在答题纸的方框中画出实验方案的电路图;
(2)简述必要的实验步骤和实验现象。
小华在研究“通过导体的电流和导体电阻之间的关系”中得出的实验数据如下表,由此可以得出结论:当________________________一定时,_____________(此空填表达式)。
用伏安法测标有“2.5V”的字样小灯泡L的电阻。
⑴实验原理是______________________。
⑵在方框内画出实验电路图。
⑶图为小叶尚未完成的实物图。请将电压表接入电路。
⑷在开关闭合前,图中滑动变阻器的滑片应置于_______端(填“A”或“B”)。
⑸开关S闭合后,发现灯泡L不发光,电流表指针不偏转,电压表的示数如图甲所示。若电路只有一处故障,则产生此现象的原因可能是下列情况中的 。(选填序号)
A.滑动变阻器断路 | B.电流表断路 | C.灯泡L断路 | D.灯泡L短路 |
(6)排除故障后,闭合开关S,发现电压表和电流表的示数都比较小,灯泡L不发光。这时应该进行的操作是 ,使电压表 ,灯泡L正常发光。此时,电流表的示数如图乙所示,测出其正常工作时的电阻为 W(保留一位小数)。
图为四缸发动机工作原理:内燃机通过连杆把四个汽缸的活塞连在一根曲轴上,并使各汽缸的做功过程错开,在飞轮转动的每半周里,都有一个汽缸在做功,其他三个汽缸分别在做吸气、压缩和排气工作。
(1)发动机在做功冲程里,高温、高压的燃气推动活塞向下运动,对外做功,同时将 能转化为 能。
(2)有一台四缸发动机,其主要技术指标如右表所示。其中排量等于四个汽缸工作容积的总和,汽缸工作容积指活塞从上止点到下止点所扫过的容积,又称单缸排量,它取决于活塞的面积和活塞上下运动的距离(既冲程长)。转速表示每分钟曲轴或飞轮所转的周数。
①该发动机在1 s内做功 J,单缸排量V = L。②在每个做功冲程里,发动机做功W = J。
(3)在做功冲程里,燃气对活塞所做的功可表示为W =" p" V,式中 p
表示燃气对活塞的压强,则 p= Pa。(1 L=10-3 m3)
小明在欣赏圣诞树上的小彩灯时发现,各小彩灯的连接方式为串联,当其中一只灯丝熔断,其他彩灯却仍能发光,如图甲,这是为什么呢?他仔细观察灯泡的构造如图乙,查阅得知细金属丝表面涂有绝缘物质;取一只完好的彩灯,按图丙电路进行实验,电源电压为7.5伏,数据及现象记录如下表:
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
电压(伏) |
0.3 |
1 |
2 |
4 |
6 |
7.5 |
电流(安) |
0.06 |
0.10 |
0.12 |
|
0.20 |
0 |
彩灯亮度 |
不发红 |
弱光 |
较亮 |
亮 |
很亮 |
灯丝烧断 |
请依据上述信息完成以下问题:
(1)第4次实验电流表示数如图丁,其读数为____A;
(2)从数据中发现,通过彩灯的电流与电压不成正比,其原因是__________;
(3)能证实灯丝支架与细金属丝之间有绝缘物质的实验现象是___________;
(4)请依据彩灯结构及实验现象,推测彩灯串中一只灯丝熔断其他彩灯却仍能发光的原因是____________。
某同学利用电源、电流表、电压表、开关,标有“50Ω 2A”字样的滑动变阻器和若干导线测定小灯泡的额定功率。其中灯泡上所标“0.3A”字样清晰可见,电压表0~15V挡损坏,小灯泡的额定功率估计为1.5W左右。画出灯正常发光的电路图,并简述判定灯正常发光的理由;
近年来太湖水污染形势严峻,直接影响到太湖流域人民的生产和生活.太湖水污染主要来自于农业生产中流失的化肥、城市生活污水中的含磷洗涤剂、工业废水中的金属离子等,这些污染物在水中形成大量自由移动的离子,使污染水的导电性能增强,所以 性能的强弱是反映水污染程度的重要指标之一阳湖中学物理研究性学习小组的同学 采集了三种流人太湖的典型水样:①稻田水;②生活污水;③工业废水,决定对这三种水 样的导电性能进行对比检测.他们从实验室借来了如图所示的器材.
(1)为了比较水样的导电性能,每次倒人烧杯的水样必须保持 相等.
(2)请你用笔画线代替导线,把图中的器材连接起来.
(3)实验前,开关应 (断开/闭合),滑片P应放在变阻器的 (A/B)端.
(4)为了减小实验误差,电流表和电压表量程选择的方法是
(5)利用上面的电路,小组同学讨论认为可用多种方法比较三种水样导电性能的强弱,请你写出一种方法.
(6)根据你所采用的方法,请设计相应的记录实验数据的表格.
试题篮
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