在探究串、并联电路规律的实验中,小明同学进行了如下操作:
(1)把两个标有“2.5V、0.3A”字样的小灯泡L1和L2串联起来接到电源上,使灯泡发光(如图所示),然后分三次接入电压表,分别测定AB、BC、AC之间的电压并记入表1中。
(2)把上述两个灯泡改接成并联后,接到同一个电源上,使灯泡发光(如图所示),然后分三次接入电流表,分别测定A、B、C三处的电流并记入表2中。
表一 表二
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LAB |
LBC |
LAC |
电压(V) |
1.25 |
1.25 |
1.50 |
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IA |
IB |
IC |
电压(V) |
0.30 |
0.29 |
0.58 |
请你评估:
(1)表1中测量结果有一个量是错误的。错误的是 ,判断的依据是 。
(2)表2的测量结果是否可能?谈谈你的观点。
小刚同学想用电流表、电压表测量一段电阻丝R的电阻,已知电源电压是6V,他已连接了部分电路,如图所示,请你接着完成下列步骤:
(1)用笔画线代替导线,将电路补画完整.
(2)连接电路时,开关处于________状态.
(3)小明连接的电路和电表的量程选择均正确,闭合开关后,无论怎样调节滑动变阻器的滑片,电压表和电流表的读数都很小,其原因是___________________.
(4)解决了电路存在的问题后,当电压表示数为3.6V时,电流表的示数如图(b)所示,这时电路中的电流是______A,电阻丝的电阻为______Ω.小刚通过改变被测电阻两端的电压,共测得三组对应的电压值和电流值,最后算出电阻的平均值,这样做的目的是__________.
(5)不改变上面连好的电路,用它还可以完成的实验是:_____________________
(6)若将上面实验中的定值电阻R换成小灯泡,在多次测电阻的过程中,发现当电压表的示数增大时,电压表与电流表示数的比值将______,造成这一现象的原因________________
在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时,老师引导同学们做了如下实验:
(1)猜想:导体电阻可能与导体材料、横截面积、________等有关.
(2)实验时,同学们用图甲的实验装置分别把a、b、c、d四根金属丝接入电路A、B两点之问,探究情况如下表:当选用_______两根金属丝,可探究导体电阻跟导体横截面积的关系,得到的结论是:_________________________________.
序号 |
材料 |
长度/m |
横截面积/mm2 |
灯泡亮度 |
a |
铜丝 |
1 |
1 |
较亮 |
b |
镍铬合金丝 |
1 |
0.5 |
最暗 |
c |
铜丝 |
1 |
0.5 |
较暗 |
d |
铜丝 |
0.5 |
1 |
最亮 |
(3)如图乙的实验,可探究导体电阻与______________的关系.
(4)实验中,是通过观察灯泡亮度来比较电阻大小的,这种方法在物理学中称之为_____法。
小明和小亮探究“并联电路电压的关系”,小明先按图甲所示电路图连成图乙的实物图(电压表尚未连接)
(1)小亮一眼就看出了小明连接的错误,并指出如果直接闭合开关将出现(选填“开路”或“短路”)现象,小灯泡L1、L2都不会亮,还可能造成变阻器或损坏。
(2)小亮只更改跟L1、L2的四个接线柱A、B、C、D相连的某根导线的一端,就使电路连接正确了。他的做法可能是(指出一种即可)。接下来,他们按图丙所示电路图连接了三个电压表。实验过程中,通过调节滑动变阻器使电压表V1的示数如图所示,则电压表V的示数是V,若L2标有“2.5V,1W”字样,此时通过L2的电流是A。
(4)他们在电路中串联滑动变阻器除了保护电路之外的作用是,闭合开关前,变阻器的滑片P应置于端(选填“左”或“右”)
LED灯是一种新型的环保节能灯,小梦为了探究LED灯与家用普通白炽灯、普通节能灯的发光效率,他用如图所示的装置进行了实验(其中R0为光敏电阻,其电阻值与光照强度成反比)其实验步骤如下:
先把“220V 15W”的普通白炽灯接入灯座,通过调整,使灯泡与温度计的玻璃泡距离约为2cm,灯泡与光敏电阻的距离约为30cm。闭合开关,通电10min,分别读出温度计和电流表的示数,并填入下表。
灯泡类型 |
盒内初温 |
盒内末温 |
电流表示数 |
白炽灯 |
20℃ |
78℃ |
6mA |
普通节能灯 |
20℃ |
50℃ |
15 mA |
LED灯 |
20℃ |
35℃ |
60 mA |
②接着分别把规格相同的普通节能灯和LED灯接入灯座,重复上述实验。
根据小梦的探究,请回答:
(1)电能转化为内能最多的灯是 ,这是通过观察 来比较的。
(2)电能转化为光能最多的灯是,这是通过观察 来比较的。
(3)LED灯的发光效率较(填“高”或“低”)。
(4)综合分析表中数据可知,15W的LED灯的发光亮度与的白炽灯发光亮度相当。
小明和小红利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”.质量相等的两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,甲烧瓶中的金属丝是铜丝,电阻比较小,乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝,电阻比较大.温度计显示煤油的温度.
(1)实验中,小明和小红发现烧瓶中温度计的示数升高快.这表明:在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越,产生的热量越多.
(2)小明提议利用该装置改成 “比较水和煤油比热容的大小”的实验,则他们应将其中一烧瓶中的煤油换成相等的水;将甲烧瓶中的铜丝换成镍铬合金丝,并且与乙烧瓶中的镍铬合金丝的_____相等. 通过实验观察,发现装有(选填“水”或“煤油”)的烧瓶中温度计的示数变化较大,说明水比热容较大.