王聪是班里有名的“物理迷”,他爱观察,勤思考。一天,妈妈到超市购买了一台家用豆浆机,他仔细观察了豆浆机的构造、铭牌和制作豆浆的过程,发现其中用到了许多物理知识。
(1)机座底部安装有三个小橡皮碗,相当于“吸盘”,可以防止豆浆机在打浆时位置发生移动。“吸盘”是利用 起固定作用的。
(2)豆浆机电源线的插头有三个脚如图,其中稍长些的脚是把豆浆机的金属部分与 相连接。
(3)豆浆机的机头主要由一个电热器(电热丝)和一个电动机带动的打浆器构成。制作豆浆的过程是先加热,再打浆,再加热煮熟,即加热和打浆是交替进行的。由此可知,豆浆机中的电动机和电热器的连接方式是 。
(4)当香喷喷的豆浆打好后,王聪打开豆浆机,如图所示,他只闻到香味却看不清楚豆浆。请你用学过的物理知识解释其中的原因。
(5)豆浆机铭牌上的部分技术参数如右表。豆浆机在额定电压下打浆时,通过电动机的电流是多少?
额定电压 |
220V |
额定频率 |
50Hz |
电动机额定功率 |
180 W |
电热器额定功率 |
850W |
(6)王聪粗略想测算一下豆浆机电热器的加热效率大约是多少。于是,他把80g大豆和1500g清水放入豆浆机中,测出其初温为20℃。豆浆机在额定电压下工作,当电热器加热的总时间约12min时豆浆沸腾,测其温度为100℃ 。设豆浆的比热容大约等于水的比热容,请你帮他计算豆浆吸收了多少热量?豆浆机电热器的加热效率大约是多少?【C水=4.2×103J/(kg. ℃)】
(7)王聪想比较一下豆浆的密度与水的密度那个大,但手中没有密度计,也没有天平和量筒,请你用家中的物品较简单的比较出二者密度的大小。
在探究“定值电阻上的电流跟电压的关系”中:
(1)我们首先会提出什么问题? ;
(2)写出你有什么猜想? ;
猜想不是胡猜乱想,你猜想的理由是 。
(3)在设计实验时,需改变电压,多次测量,你在实验中是采用什么办法的?
说出你所用的器材 方法 ;
(4)通过分析记录数据,你得出的结论(用公式表示)是: 。
小慧在探究“电阻两端电压跟通过导体电流的关系”的实验中,测得相应的实验数据并记录在下表中。通过分析数据,你可以得出的结论是: 。
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
电流I/A |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0.5 |
0.6 |
电阻R/W |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
电压U/V |
0.5 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
小星同学做“测量小灯泡额定功率”的实验, 所用灯泡的额定电压是2.5V:
(1) 如图是他实验的电路,但连接不完整,请你帮他完成电路的连接。
(2) 小星正确连接电路闭合开关后,发现灯不亮,但是电压表有读数,则故障原因可能
是灯泡 (选填“短路”或“断路”)。
(3) 排除故障后,小星调节滑动变阻器使电压表的读数为2.5V,电流表的读数如图23
所示,则小灯泡的额定功率是 W。
实验桌上有如下实验器材:满足实验要求的电源、阻值已知的定值电阻各1个,电阻箱(电路图符号 )一个。已调零的电流表一块,开关两个,导线若干。请选用上述实验器材,设计一个实验证明“两个电阻R1与R2串联时,如果R1的阻值保持不变,则电阻R1与R2串联的等效电阻R跟电阻R2的关系为:R=R2+k(k为常量)”。请你画出实验电路图,写出实验步骤,画出实验数据记录表。
在测定“小灯泡的电阻”的实验中,已知电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡的电阻约为10Ω,滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样.图是关越同学没有连接完的实物电路。
(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整;
(2)实验中,关越同学连接好电路后,闭合开关,移动滑片,发现小灯泡始终不亮,且电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是 ;
(3)故障排除后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某一点,电压表的示数如图甲所示,读数为 V,要测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑片P向 端滑动(选填“左”或“右”);
(4)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡正常发光时的电阻是Ω。(保留1位小数)
(5)在电学实验的设计中,滑动变阻器起着非常重要的作用,实验不同,实验者利用滑动变阻器来达到的目的也有所不同。本实验中的滑动变阻器除了能保护电路外,你认为它的另外一个目的是 。
某同学利用如图电路,探究“导体电阻的大小与其横截面积的关系”,图中甲、乙、丙是镍铬合金丝,甲、乙长度相同,乙、丙粗细相同.实验中,根据 判断接入M、N两点间电阻的大小,选用的电阻丝是 .
在“研究电流跟电压、电阻的关系”时,同学们设计如图电路图,其中R为定值电阻,R′为滑动变阻器,实验后,数据记录在表一和表二中.
表一
R=5Ω |
电压/V |
1.0 |
2.0 |
3.0 |
电流/A |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
表二
U=3V |
电阻/Ω |
5 |
10 |
15 |
电流/A |
0.6 |
0.3 |
0.2 |
根据表中实验数据,可得出如下结论:
由表一可得: .
由表二可得: .
同学们在“测定小灯泡电阻”的实验中,电源用三节新干电池,小灯泡正常工作电压为3.5V,灯丝电阻阻值约为10Ω左右。
(1)在连接电路时,开关要 ,滑动变阻器要滑到 。
(2)请用笔画线代替导线,将如图甲的实物电路未连接完的电路连接完整。
(3)小明同学连接完电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片灯的亮度不改变,而灯又很暗,说明他连接电路时出现了 的错误。
(4)经过老师指点后,小明同学正确连接电路闭合开关后,发现小灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不动,产生这一现象的原因是 。
(5)小亮同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数为(如图乙所示) V,若他想小灯泡正常发光,应将图中滑片P向 (填“A”或“B”)端移动.
(6)小光同学根据实验数据画出如图丙所示的I﹣U图象,计算出小灯泡正常工作的电阻约是 Ω,请你将小灯泡正常工作时的电流在如图丁的电流表中标出.
(7)根据图象可判断小灯泡的电阻随电压升高逐渐 ,原因是 .
根据图示实验现象,完成填空
(1)如图所示的温度计的示数为 ℃。
(2)如图所示的电阻箱的示数为 Ω。
(3)如图所示的电压表的示数为 V。
(4)通电螺线管中的电流方向如图所示,由此可以判断出通电螺线管的左端是 极。(选填“N”或“S”)
在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时,其老师引导学生作了如下的猜想:
猜想1:导体的电阻可能跟导体的横截面积有关;
猜想2:导体的电阻可能跟导体的长度有关;
猜想3:导体的电阻可能跟导体的材料有关.
图中是他们进行实验探究的器材,演示板上固定了四条金属电阻丝,a、b、c三条长度均是1m,d的长度是0.5 m;a、b的横截面积相同,材料不同;a、c的材料相同,但c的横截面积大于a;a、d的材料和横截面积都相同.
(1)在探究电阻跟横截面积的关系时,可依次把M、N跟 的两端连接,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根金属丝电阻的大小.
(2)依次把M、N跟a、d的两端连接,闭合开关,记下电流表示数,分析比较a、d两根金属丝电阻的大小,可探究电阻跟 的关系,其结论是: .
(3)以上方法在研究物理问题时经常用到,被称 法.试根据学过的物理知识再列出两例用这种方法研究的问题:(1) (2) 。
在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,小明设计了如图电路.
⑴在连接电路时发现,还缺少一个元件,他应该在电路中再接入的元件是 .
⑵为粗略判断a、b两点间导体电阻的大小,可观察 .
⑶另有甲、乙两位同学分别对小明的电路作了如下的改进:甲把灯泡更换为电流表;乙在原电路中串联接入电流表.你认为 同学的改进更好一些,理由是 .
归纳总结是学习物理的一种良好习惯。小明同学对电学中的滑动变阻器进行归纳,发现除了“保护电路”这一作用外,它在不同电路中还有着不完全相同的作用,请你与他共同思考:
(1)图A是研究欧姆定律的实验,在该实验中:探究导体中的电流与导体两端电压的关系时,滑动变阻器的作用是改变 ;探究导体中的电流与导体电阻的关系时,滑动变阻器的作用是保持 。
(2)图B是伏安法测小灯泡额定功率的实验,在该实验中滑动变阻器的作用是为了使小灯泡两端的电压达到 ,从而使小灯泡正常发光;图B也是伏安法测小灯泡电阻的实验,在该实验中滑动变阻器的作用是为了多次测量,从而发现 对小灯泡灯丝电阻的影响.
图(a)所示实验装置的名称为 ,它是 实验的器材之一(填写一个实验名称)。图(b)所示装置的名称为 ,它是测量 的装置。在“用滑动变阻器改变电路中的电流”实验中,
如图(c)所示,要使滑片向右移动时,通过它的电流变大,需把另一导线连在 (选填“A”、“B”或“C”)接线柱,通过改变连入电路中电阻线的 来改变电阻,从而改变电路中的电流。
试题篮
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