有一阻值恒定的电阻元件,额定功率P额=6W,额定电压在10V~19V之间.若要正确使用该元件,应先知道其额定电压.实验室里有如下器材:一个蓄电池(电压约为6V)、一个电流表(量程:0~0.6A和0~3A)、一个定值电阻R0=10Ω,两个单刀开关、导线若干.请你用上述器材测出该元件的额定电压.
(1)猜想与假设:根据欧姆定律I=U/R,电功率P=UI,只要我们测出元件电阻的阻值,进而就可计算出其额定电压.
(2)设计实验:
a.该元件的额定电流不超过 A.为提高测量的精确度,电流表应选量程 A.
b.根据实验器材请把你设计的电路图画在方框中.
(3)进行实验:请按照你设计的电路图补全以下实验步骤,并写出测量的物理量及其对应的符号.
a.连接电路;b. ;c. ;d.断开开关,整理器材.
(4)用测量的物理量和已知物理量的符号表示出额定电压:U额= .
右图为测量滑轮组机械效率的实验装置,钩码总重6N。
(1)实验时要竖直向上拉动弹簧测力计,由图可知拉力大小为N,若钩码上升的高度为8cm,则弹簧测力计向上移动cm,该滑轮组的机械效为。
(2)若仅增加钩码的个数,该滑轮组的机械效率将。(选填:“增大”、“减小”或“不变”)
(3分)在连接电路时,如果发现有连接错误,很多同学习惯于将导线全部拆除,重新连接。其实,有时只要拆除部分有连接错误的导线,并重新正确连接就能解决问题。如图所示是小明连接的电路。
(1) 如果合上开关,将出现(选填“断路”或“短路”)的现象。除了两只灯都不亮以外,还会造成的不良后果。
(2) 观察图21所示的实物电路,在下面两种方案中任选一种方案,使电路成为合理的电路。
在图中只拆除一根导线,使两灯成为串联
的电路。在要拆除的那根线上画“×”。
② 在图中只改动一根导线的一端,使两灯成为
并联的电路。在被改动的导线上画“×”,
(1) 比较v1、v2,可知vl______v2(选填“>”、“<”、“=”),这是因为__________________________。
(2) 设计步骤l和步骤2的目的是_____________________________________。
(3) 比较步骤和步骤3可以探究动能大小和物体_________的关系。
(6分)为了比较水和沙子吸热升温的快慢,小明在两个相同的烧杯中分别装入水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热。
(1)在实验前要控制水和沙子的____________和______________相同。
(2)比较水和沙子吸热升温快慢的方法有两种:
方法1:加热相同的时间,比较升高的温度。
方法2:_______________________________________________________。
(3)用两个相同的酒精灯对其加热的目的是_____________________________。
(4)下表是小明实验中记录的数据,分析表中的实验数据可知:如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子,_________ (选填“沙子”或“水”)升高的温度更高。
质量m/g |
温度升高10℃需要的时间t/s |
温度升高20℃需要的时间t/s |
温度升高30℃需要的时间t/s |
|
沙子 |
30 |
64 |
128 |
192 |
水 |
30 |
96 |
192 |
288 |
某校物理兴趣小组的同学要进行“估测自已上楼的功率”的实验。他们将从一楼走到三楼。
(1)实验器材有:、、。
(2)以下是小明设计的测量步骤如下,其中多余的是(选填序号字母)
A.测出自已的质量m | B.测出楼梯的总长度L |
C.测出一楼到三楼的竖直高度h | D.测出自已上楼所用的时间t |
E. 算出上楼的功率P
(3)写出功率的表达式:P=