在“探究灯泡的电功率跟哪些因素有关”时,同学们提出了如下猜想:
甲:电功率跟电流有关,电流越高,电功率越大。
乙:电功率跟电压有关,电压越大,电功率越大。
实验次数 |
所用灯泡 |
电流表读数 |
灯泡亮度 |
1 |
灯泡1 |
0.1A |
很暗 |
2 |
灯泡2 |
0.2A |
较暗 |
3 |
灯泡3 |
0.3A |
较亮 |
4 |
灯泡4 |
0.4A |
很亮 |
(1)小明同学就猜想甲进行了如下探究:A.按照如图连好电路;B.更换不同规格的灯泡,移动滑动变阻器R的滑片,分别记下电流表的读数和灯泡的亮度。
实验结果如下:
C.小明由此得出:电功率跟电流有关,电流越高,电功率越大。
请你对小明的实验过程进行评估,他的实验有什么不合理之处?应如何改进?
不合理之处: 。
改进方法: 。
(2)现有如下器材:不同规格的灯泡2个、电源1个、开关1个、电压表2只、导线若干,请你设计一个实验电路来验证猜想乙,并把电路图画在方框内。
(3)探究出电功率跟电压和电流的关系后,爱动脑筋的
小明猜想:“电功率跟电阻之间也可能有一定的关系。”
于是,他向老师借了一些定值电阻和其它相关器材进行实验,实验数据如表一、表二。
表一:
R/Ω |
5 |
10 |
15 |
20 |
30 |
I/A |
0.2 |
0.2 |
0.2 |
0.2 |
0.2 |
U/v |
1 |
2 |
3 |
4 |
6 |
P/w |
0.2 |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
1.2 |
表二:
R/Ω |
5 |
10 |
15 |
20 |
30 |
I/A |
1.2 |
0.6 |
0.4 |
0.3 |
0.2 |
U/v |
6 |
6 |
6 |
6 |
6 |
P/w |
7.2 |
3.6 |
2.4 |
1.8 |
1.2 |
根据表一中的数据可以得出电功率跟电阻阻值之间的关系是:
a. 。
根据表二中的数据可以得出电功率跟电阻阻值之间的关系是:
b. 。
某实验小组在"探究电流与电阻的关系"实验中,按如图甲所示的电路图正确连接电路,逐次将不同阻值的电阻 接在 、 间,每次闭合开关前,滑动变阻器的滑片均移到阻值最大端。
(1)当接入的电阻 为 时,闭合开关,电流表无示数,电压表示数如图乙所示,移动滑片,两表指针保持不动。若电路中只有一处故障,则故障是 ;电源两端的电压为 ____ 。
(2)排除故障后进行如下操作:①闭合开关,记录电流表示数;②移动滑片使电压表示数为 时,记录电流表示数;③当接入的电阻 分别为 、 时,闭合开关,重复步骤②;④当接入的电阻 为 时,闭合开关,电压表示数大于 ,记录电流表示数:⑤利用测得的数据绘制出如图丙所示的图象。
(3)实验中,滑动变阻器消耗的最大功率为 。
(4)仍使用原有器材,若使以上四个电阻都能为实验所用,应控制 、 之间的电压至少为 。
如图所示是小明自制的用来探究影响浮力大小因素的装置:将弹簧和标尺固定在支架上,用细线将一个金属块悬挂在弹簧下端,弹簧静止时指针正对标尺上的 位置(本装置使用时,弹簧未超过弹性限度)。
(1)向杯中缓慢注水,从金属块底部接触水面,到金属块刚好浸没水中的过程中,指
针由标尺上的 位置缓慢上移至 位置,说明物体所受浮力的大小跟 有关,此过程中支架上 点所受拉力的最大变化量为△ ;继续向杯中注水,指针 (选填"上移"、"不动"或"下移" :当注满水时,金属块底部受到的压强为 。
(2)将水倒尽,向杯中缓慢注入某种液体 ,当指针指在 位置时,金属块底部受到的压强为 ,则 (选填" "、" "或" " ,分析推理可知:金属块所受浮力的大小还与 有关。
(3)将液体倒尽,用等体积塑料块 替换金属块进行实验。向杯中缓慢注水,从塑料块底部接触水面,到塑料块浸没水中的过程中,支架上 点所受拉力的最大变化量为△ ,则△ △ (选填" "、" "或" " 。
小明要测量额定电压为 的小灯泡正常发光时的电阻,连接的电路如图甲所示。
(1)要用电压表测量小灯泡两端的电压,电路中有一处导线连接错误,请在错误的导线上打" ",并用笔画线代替导线将电路连接正确。
(2)实验过程中,当电压表示数为
时,电流表示数如图乙所示,为使小灯泡正常发光,应将滑动变阻器的滑片向 移动,当电压表示数为
时电流表的指针在图乙指针的位置上偏转了一个小格,则灯丝的电阻约为
(结果保留一位小数)。
小宁在家里观察了豆浆机的构造、铭牌(如图甲)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)如图乙所示,豆浆机电源线的插头有三个脚,其中稍长些的脚连接了豆浆机的金属外克部分、电源线接入电路后可以把豆浆机的金属外壳与 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。由此可知,豆浆机的电动机和电热器的连接方式是 。
(4)豆浆打好后,小宁打开豆浆机,闻到香味的同时他戴的眼镜的镜片已模糊不清。①"闻到香味"属于 现象;②"镜片模糊不清"发生的物态变化是 。
(5)豆浆机铭牌上的部分技术参数如表所示。豆浆机制作一次豆浆需要先加热 ,再打浆 。再加热 。问制作一次豆浆,豆浆机消耗的电能是多少?
(6)现在市场上有一些电器的电源线芯线比合格产品细,请你根据焦耳定律简要说明使用这种电源线存在什么隐患?
额定电压 |
|
额定频率 |
|
电动机额定功率 |
|
电热器额定功率 |
|
宁夏境内首条高速铁路 "银西高铁"正处在紧张施工中,"银西高铁"线路全长约 ,设计行车时速为 ,预留每小时 的提速条件,其中宁夏境内长约 。高铁车组与传统列车相比,在设计上采用了许多新技术。
(1)如图所示,高铁车头采用流线型设计可以减小 。
(2)高铁列车速度从 降到 的过程中不采用机械刹车,而是利用"再生制动"技术;列车由于 能;当车速降到 时,实施机械刹车,利用刹车片与轴之间的摩擦力使车速减小。
(3)若"银西高铁"通车后,列车按设计时速行驶,从银川到达西安至少需要几小时?