小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图所示的实验装置:小车从带刻度(分度值为1 cm)的斜面顶端由静止下滑,图中的圆圈是小车到达A、B、C三处时电子表的显示(数字分别表示“小时:分:秒”)。
(1)该实验的原理是______________。
(2)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较 (选填“大”或“小”)。
(3)请根据图中信息回答: VAB=___________m/s。
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热敏电阻
热敏电阻器是敏感元件的一类,按照温度特性不同分为正温度系数热敏电阻器(PTC)和负温度系数热敏电阻器(NTC)。PTC热敏电阻器在温度越高时电阻值越大,NTC热敏电阻器在温度越高时电阻值越低。目前普遍使用的热敏电阻器中有陶瓷热敏电阻器和有机材料热敏电阻器。图甲、乙分别为这两种热敏电阻的阻温曲线图。
热敏电阻常用在过流保护上。室温下电阻较小,而当电路因短路或过载故障而出现过大电流时,热敏电阻由于发热功率增加导致温度上升,当温度超过一定值(转变点)时,电阻瞬间剧增,回路中的电流迅速减小到安全值而起保护作用。当故障排除后,热敏电阻还可正常使用,所以其又经常被人们称为自恢复保险丝。当温度超过转变点温度时,电阻随温度变化更大的更适宜制作自恢复保险丝。
热敏电阻还可用在温度控制及温度补偿上。生活中的电蚊香加热器(如图丙)就是采用图甲所示的陶瓷热敏电阻代替电热丝作为恒温加热器的。它的工作原理如图丁,当把电蚊香片放入后,接上电源即可对其加热驱蚊、灭蚊。航天器在太空工作,当进入地球阴影时温度会急剧降低,航天器上的一些金属电阻元件的阻值会减小,而当太阳直射时温度又会升得很高,它们的阻值会增大。这一问题对于需要精确工作的航天器而言,常常是致命的伤害。为了防止这一现象的发生,可以串联一个热敏电阻对其进行补偿。
(1)图甲中的陶瓷热敏电阻在温度低于170℃时具有_________(PTC/NTC)效应。
图乙中的有机材料热敏电阻属于_______(PTC/NTC)热敏电阻。
(2)航天器在太空工作,需给金属电阻元件串联一个__(陶瓷/有机材料/NTC)热敏电阻对其进行补偿。
(3)在电路正常时,自恢复保险丝消耗的电功率很________。
(4)制作自恢复保险丝适宜选择____________(陶瓷/有机材料/NTC)热敏电阻。
(5)当将图丙所示的电蚊香加热器接入电路后,其功率随时间变化的图象最可能的是( )
在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
(1)连接电路时开关应。
(2)请你用笔画线代替导线,将图a中的实物电路连接完整。
(3)闭合开关前,图a中滑动变阻器的滑片P应位于(选填“A”或“B”)端。
(4) 小吉同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图b所示)为V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图a中滑片P向(选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V。
(5)小祥同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图c所示的I-U图像,根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是W。
(6)好奇的祁宇同学把桌上另一个额定电压为3.8V备用灯乙替换了电路中的变阻器,两灯串联,闭合开关发现两灯都能发出较弱的光,粗心的他不慎把原灯泡甲的玻璃外壳打碎了,让他惊奇的是,虽然原灯泡甲不亮了但后接进去的灯泡乙不仅没熄灭,反而更亮了。仔细观察电路后,还发现这时电压表的示数为1V。小华对此产生了疑问:玻璃外壳打碎后,甲灯仍有电流通过为什么不发光呢?小组的同学提出了以下两种猜想:
猜想1:甲灯中的电流可能小于外壳打碎前的电流。
猜想2:甲灯的实际功率可能小于可以发光的功率。
根据所学知识,他们经过讨论,断定猜想1是______(正确/错误)的,你认为他们判断所依据的现象是_____________.
根据已知条件我们可以算出此时坏了的灯甲的实际功率约________W,可以判断猜想2是_________(正确/错误)的。
小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中:
(1)把杠杆挂在支架上,观察到杠杆左端下沉,当他去调节螺母时,发现两侧螺母已丢失,聪明的小明在___(“左”或“右”)侧末端适当缠些透明胶布就使杠杆在___位置平衡了。
(2) 每次都使杠杆在水平位置平衡,这样做是为了方便测量
(3)每个钩码重1N,杠杆上每格长度是4cm.下表是某同学记录的实验数据.
分析表中数据,可得出的杠杆的平衡条件是:
(5)根据上述结论,如图乙所示,杠杆在水平位置平衡,如果这时在两侧钩码下各加挂一个相同的钩码,杠杆的(填“左”或“右”)端将下沉.
用图的实验装置探究烧杯内的某种物质熔化时温度的变化规律(烧杯内物质在相同时间内吸收的热量相同)
(1)某时刻温度计示数如图,此刻杯内物质温度是___℃。
(2)根据实验数据描出加热过程中杯内物质的温度随时间变化图象如图,该物质的熔点是_℃。
(3)t2时刻,该物质处于__态(选填“固”、“液”或“固液共存”)。
(4)t2与t3相比__时刻杯内物体内能较大。
(5)已知0~t1与t5~t6的时间相等,从图可知两段时间内温度升高不同,由此可以判断:这种物质固态时的比热容与液态时的比热容之比是。
为了比较水和食用油的吸热能力,小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。
实验数据记录如下表。
物质 |
质量/g |
初始温度/℃ |
加热时间/min |
最后温度/℃ |
水 |
60 |
20 |
6 |
45 |
食用油 |
60 |
20 |
6 |
68 |
(1)从表中数据可知,水和食用油的质量 (选填“相同”或“不相同”),加热结束时,食用油的温度比水温度 (选填“高”或“低”)。
(2)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给水加热更长的时间,此时,水吸收的热量 (选填“大于”或“小于”或“等于”)食用油吸收的热量。
(3)实验表明, (选填“水”或“食用油”)吸热的能力更强。