在“测定小灯泡的额定功率”实验中,小明同学用一个电压表、一个电流表、一个开关、电压为6 V的电源、额定电压为3.8 V的小灯泡和一个标有“20 Ω 1.5 A”的滑动变阻器,设计的电路如图甲所示的电路.
(1) 如果小灯泡的额定功率小于2 W,电流表的量程应选 A;
(2) 请用铅笔画线代替导线,按照图甲所示的电路图,将图乙的实物电路连接完整(连线不得交叉);
(3) 电路接好后,闭合开关,发现小灯泡特别亮,电压表与电流表的示数较大.电路连接无误,接下来应进行的操作是_____,____(两空按操作步骤先后顺序填写字母代号).
A.更换电池或小灯泡 | B.检查电路是否短路 |
C.移动滑动变阻器滑片至最大值位置 | D.断开电路开关 |
(4) 在实验中,若电压表示数为2 V,则灯泡的实际功率 额定功率(选填“>”、“<”或“=”);在此基础上,为了能测出灯泡的额定功率, 必须将滑片向_____(选填“左”或“右”);当电压表的示数为 V时小灯泡正常发光,此时电流表示数为0.4 A,则灯泡的额定功率为 W;
如图甲所示是用来研究焦耳定律的实验装置:
(1)实验采用的是_____________研究方法,实验的设计原理是根据电流的_________效应。(2)选用图乙中第一组电阻来进行实验,接通电路一段时间,比较两瓶中的煤油____上升得高。我们可以推测:在通电时间相同、通过电流相等的情况下________越大放热越多。这个实验是控制_________、_________两个物理量不变,来研究___________和________两个物理量的关系。
(3)选用图乙中第二组电阻来进行实验,分别在通电时间相同时,调解滑动变阻器,加大电流,发现电流越大,电阻丝放热越___________,说明___________________。
在物理实验中常用到等效替代法,等效替代法是利用一个物体的某一物理性质与另一物体在这一物理性质上效果相同的特点,加以替代的方法。如:将一个7Ω的电阻替换2Ω和5Ω串联的电阻,电路中电流表的示数不变,说明一个7Ω的电阻与阻值为2Ω和5Ω串联的电阻对电流的阻碍作用是等效的,所以可用7Ω的电阻替代2Ω和5Ω串联的电阻。
在用如图所示电路测量未知电阻的实验中也用到了等效替代法,其中Rx是待测电阻(阻值大约几百欧),R是滑动变阻器,R0是电阻箱(电阻箱的最大值大于Rx)。
(1)闭合开关前,滑片P应置于__________端。(选填“a”或“b”)
(2)请根据实验电路图完成下列主要的实验步骤。
①按电路图连好电路,并将电阻箱R0的阻值调至最大。
②闭合开关S1。
③闭合开关__________,调节滑片P,记下电流表的读数I。
④断开开关__________,闭合开关__________,保持__________的电阻不变,调节__________使电流表的示数仍为I。
(3)在此实验中,若将电流表改用电压表,其他器材不变,请画出用等效替代法测量Rx电阻的实验电路图。(要求所设计的电路在连接好后,只能通过开关改变电路连接情况。)
某同学利用如图所示的器材,用“伏安法”测小灯泡的电阻。
(1)请在如图所示电路图的圆圈内标出电表类型,并用笔画线代替导线把实物图连接好。
(2)在开关闭合前,应将如图14所示电路图中的滑动变阻器的滑片P移到_________端。
(3)若闭合开关灯不亮,但电压表示数大约等于电源电压,此时故障可能是__________。
(4)如果电源电压未知但保持不变,已知滑动变阻器的最大阻值为Rm,只允许使用两只电表中的任意一只,你能测出灯泡的电阻吗?请在虚线框内画出电路图,写出需测的物理量和RL的最终表达式。需测的物理量________________________________________
RL的最终表达式__________________________________________________
某科学实验小组利用注射器,弹簧测力计,刻度尺等器测量大气压强的值,实验步骤如下:
⑴把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是
。
⑵如图所示,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒。当注射器中的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为29.9N。
⑶如图所示,用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为cm,计算出活塞的横截面积。
⑷计算得到大气压强的数值为Pa。
⑸同学们发现实验误差较大,请分析,该实验过程中导致误差的因素有(请写出两条);
①
②
①如图所示,把不同质量的钩码依次挂在弹簧测力计上,分别读出它们的大小记在下面的表格中,并计算出每次重力和质量的比值,根据上述实验与数据,得出结论如下:
.
②由①题可知,在一般情况下g为定值,但经过科学家的精确测量,g值仍有差异.下表为各个不同城市的g值大小,观察分析表中提供的数据,回答下列问题:
g值相同的城市是;
g值相差最大的两地是;
试猜想g值变化的原因可能是.