小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验,现有学生电源(电压为2伏的整数倍)、额定电压为“2.5V”、 “3.5V”、 “4.5V” 、 “6.3V”的待测小灯(额定功率在0.6瓦~1.8瓦之间)、电压表、电流表、滑动变阻器(标有“20Ω 2A”字样)、电键以及导线若干。他正确连接电路后闭合电键,移动变阻器的滑片直至小灯正常发光,发现此时变阻器的滑片P在中点附近,电流表示数如图19所示。
① 小华同学所用的电源电压为________伏。
② 请根据相关信息计算出小灯的额定功率。________(需写出计算过程)
在“用电压表和电流表测电阻的实验”中,
(1)实验的原理是:____________________________________。
(2)下图是某次用电压表和电流表测量小灯泡电阻的实物图,请用笔画线代替导线,按照实验的要求完成电路的连接。(要求:滑动变阻器的滑片向右移时电流表示数变大)
(3)若用其它的方法测量电阻,老师提供了下列器材:电压恒定的电源一个(电压未知),定值电阻R0一个(阻值已知),待测电阻Rx一个,滑动变阻器一个,量程合适的电流表(或电压表)一个,单刀开关两个,导线若干。请在给出的器材中选用一些进行组合,完成实验。
①画出实验电路图。
②写出实验的主要步骤。
③写出Rx的表达式。
在用电压表、电流表测量小灯泡电功率的实验中,灯泡上标有“2.5V”的字样。
(1)小红根据电路图连接了如图所示的实验电路,小刚检查后发现有一根导线连接有错误。请你在这根导线上打“×”,并用笔画线代替导线,画出正确的连线。
(2)电路改正后,小红闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,而电压表示数接近3V,取下灯泡,两表的示数仍不变。出现故障的原因可能是。
(3)故障排除后,开始进行实验,小刚根据测出的数据,在图中画出了小灯泡电流电压变化的关系图像。由图可以判断,小灯泡的额定功率为W。
(4)根据图12还可以判断,小灯泡灯丝的电阻随电压的增大逐渐,原因是 。
某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示,第1、2、3次实验装置分别如下图甲、乙、丙所示。
次数 |
钩码重 G/N |
钩码上升高度h/m |
有用功 W有/J |
测力计拉力F/N |
测力计移动距离s/m |
总功 W总/J |
机械效率η |
1 |
2 |
0.1 |
0.2 |
0.9 |
0.3 |
0.27 |
74.1% |
2 |
4 |
0.1 |
0.4 |
1.6 |
0.3 |
0.48 |
83.3% |
3 |
4 |
0.1 |
1.1 |
0.5 |
0.55 |
(1)比较第1次实验和第2次实验,可得结论:使用同样的滑轮组,提起的钩码越重,滑轮组的机械效率越_________;
(2)第3次实验中所做的有用功是______J,机械效率是_________;
(3)第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多,动滑轮自重增大,对动滑轮所做的额外功________(选填“增大”或“减小”),因而,由第2、3次实验可知:滑轮组的机械效率与动滑轮自重大小有关;
(4)综合上述结论,提高机械效率的方法有_____________,______________。
在北京奥运会上获得比赛前三名的选手都将挂上既体现奥运理念,又体现中华民族特色的奖牌——用一种玉石制作,然后分别镀上金、银、铜而成的奖牌。小阳是个爱动脑筋的孩子,当他得到一小块制作奥运奖牌余下的玉石材料后,立即动手利用家里的弹簧测力计测这种材料的密度。请你和小阳一起来完成测量过程。
(1)如图中左图所示用细线拴住玉石块,用弹簧测力计测出其所受重力,这时弹簧秤示数是______N,从而可计算出玉石块的质量。
(2)如右图所示让玉石块完全浸没水中,从图中弹簧测力计的示数可计算出玉石块所受的浮力是______N。
(3)用以上测量数据计算出玉石块的密度是______kg/m3。
小华同学用电池组(电压为3V)、电压表、电流表和滑动变阻器等实验器材,测量标有“2.5V”字样小灯泡的电功率.
(1)如图所示是小华连接的实物连接图,其中有连接错误,请在错误连线上打“×”,并用笔画线代替导线画上正确的连线.
(2)电路错误改正后,小华闭合开关S,发现无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮,且电压表有示数、电流表示数始终为零.造成这种故障的原因是___________.
(3)排除故障后,小华通过实验得到的实验数据如下表.请你帮助小华计算、分析实验数据.
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
小灯泡两端的电压U/V |
0.5 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
2.8 |
通过小灯泡的电流I/A |
0.08 |
0.10 |
0.14 |
0.18 |
0.20 |
0.22 |
小灯泡消耗的功率P/W |
0.04 |
0.10 |
0.21 |
0.36 |
0.616 |
|
小灯泡的发光亮度 |
不发光 |
很暗 |
较暗 |
较亮 |
正常发光 |
很亮 |
①小灯泡L的额定功率为_____W.
②小灯泡消耗的功率与其发光亮度之间的关系是______________________________.
③小华通过表中的数据,求出了灯泡在不同发光状态下的电阻值,发现这几个电阻值相差较大.其主要原因是__________________________________.