小明同学在做“测定小灯泡的电功率”实验时,器材齐全、完好;他发现手电筒的小灯泡上标有“3.8V”的字样,但上面的电流值己经模糊不清;滑动变阻器标有“l0W 1A"字样。他想通过实验测量该灯泡的额定功率,图甲是他所连的实验电路。
(1)他至少要使用__________节新干电池串联组成电源才可能完成实验。
(2)如图甲所示是小明未完成的电路,用笔画线代替导线将实验电路补画完整。
(3)实验时,小明移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为3.8V时,电流表的示数如图乙所示,则该小灯泡的额定电流为__________A,额定功率为________W,此时滑动变阻器接入电路的电阻至少为____W
(4) 小丽在正确连接电路后,在调节滑动变阻器滑片的过程中,小灯泡灯丝突然烧断了,她立即观察电压表和电流表的示数,其中___________表有示数,____________表指针几乎不动。
如图所示,小华在检查视力时,发现视力表在自己头部的后上方,她识别的是对面镜子里视力表的像。检查后,小华对平面镜所成像的大小与物体的大小是否相等产生了疑问,在老师帮助下,完了如下探究实验:
(1)如图乙所示,小华在水平桌面上竖立一块玻璃板作为平面镜。把点燃的A蜡烛放在玻璃板前,可以看到它在玻璃板后面的像。在玻璃板后移动与A蜡烛外形相同但未点燃的B蜡烛,直至B与A的像完全重合。多次改变A与玻璃板的距离,重复上述实验。由此可以得出:平面镜所成像的大小与物体的大小 (选填“相等”或“不相等”);平面镜所成像的大小与物体到平面镜的距离 (选填“有关”或“无关”);
(2)小华进一步探究,得到了平面键成像的其它特点。请你利用平面镜成像特点,在图甲中画出点P在平面镜里的像P′,并画出小华看到点P的像的光路图。
如图所示,在测量小灯泡电功率的实验中,已知小灯泡的额定电压为2.5V,电源为两节新干电池。
(1)实验原理 ;
(2)正确连接电路并测量,得到如下数据:
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
电压U/V |
0.5 |
1.3 |
2.1 |
2.5 |
2.9 |
电流I/A |
0.16 |
0.22 |
0.26 |
0.28 |
0.30 |
发光情况 |
不发光 |
较暗 |
较亮 |
正常发光 |
强烈发光 |
在第1组数据中,电压表和电流表虽然都有示数,却观察到灯泡不发光,主要原因是: ;由表格中的数据,计算出小灯泡的额定电功率P额= W;
(3)下表是实验过程中出现的不正常现象及检测结果,请分析导致该现象的可能原因,从下列选项中选择一个原因,并将前面的字母填入表格。
A.小灯泡灯丝断了
B.滑动变阻器断路
C.滑动变阻器下面两个接线柱接入电路
现象 |
检测 |
原因 |
灯泡不亮,两表的示数均较小 |
移动滑片,灯泡仍不亮,两表的示数均不变 |
① |
灯泡不亮,电压表的示数接近电源电压,电流表几乎无示数 |
取下灯泡,两表的示数均不变 |
② |
在“测定小灯泡电功率”的实验中,小灯泡额定电压为2.5V。
(1)图甲中有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“×”,并在图中改正(导线不许交叉)。
(2)正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不亮。两电表无示数。为判断故障、将电压表与滑动变阻器并联,电压表有示数,则电路发生故障的原因是 。
(3)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P到某一点,电压表示数如图乙所示为 V。
(4)根据实验记录绘制Ⅰ﹣U图象如图丙所示,根据图象信息,计算小灯泡的额定功率是 W。
(5)完成上述实验后,小敏设计了如图丁所示的电路,测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。实验方案如下:(电源电压不变,滑动变阻器R1的最大阻值为R1)
①按电路图连接电路。
②闭合开关 ,移动R1滑片,使电流表的示数为I额灯泡正常发光。
③闭合开关 ,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 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小灯泡额定功率的表达式为P额= 。(用I额、I1、I2、R1表示)
(1)如图1所示,是“探究影响导体电阻大小因素”的实验装置:
编号 |
材料 |
长度/m |
横截面积/mm2 |
A |
镍铬合金 |
0.5 |
0.5 |
B |
镍铬合金 |
1.0 |
0.5 |
C |
镍铬合金 |
0.5 |
1.0 |
D |
锰铜合金 |
0.5 |
0.5 |
①实验中通过电流表示数比较电阻丝电阻的大小,小灯泡的作用是 。
②要探究导体电阻与导体材料是否有关,应将 两根电阻丝接入电路中。
③若将A、C两根电阻丝接入电路中,电流表的示数不同,初步得到的结论是:当材料和长度相同时,导体的电阻跟 有关。
④小明把一根白炽灯的钨丝接入电路,并用酒精灯加热,发现小灯泡的亮度逐渐变暗,得出导体的电阻还可能跟 有关的结论。
(2)为了探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关,同学们用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)绕在大铁钉上,制成简易的电磁铁,如图2所示,用此装置去吸引大头针。
①实验中通过电磁铁 ,判断电磁铁磁性的强弱。
②比较 两图可知:线圈匝数相同时,电流越大磁性越强。
③根据图丁可以得出的结论是 。
在探究“滑动摩擦力大小和哪些因素有关”的实验中:
(1)此实验是根据 原理测出摩擦力大小的。
(2)小明刚开始拉木块时,他的水平拉力逐渐增大,但木块仍静止,木块所受的摩擦力 (选填“变大”“变小”或“不变”);木块被拉动,且越来越快,小明读出某一时刻弹簧测力计的示数为2N,他认为这时摩擦力的大小为2N,他操作中的错误是 。
(3)改正错误后,小明完成了探究过程,比较甲、丙两次实验可得出的结论是: 。
(4)小明把木块沿竖直方向截掉一部分后,继续图甲的操作,测得摩擦力减小,由此得出结论:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为他探究过程中存在的问题是 ,改进方法是 。(木块各表面粗糙程度相同)