(2014·抚顺)如图是“测量小灯泡额定功率”的实验,其中灯泡的额定电压为3.8V,电源电压未知,请你将实验过程补充完整.
(1)如图甲是实验电路,请你用笔画线代替导线将电路补充完整,并使滑动变阻器连入电路的阻值最大(导线不允许交叉).
(2)实验过程中的某时刻,电压表的示数如图乙所示,为了测量灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)端滑动.灯泡正常发光时电流表的示数如图丙为 A,则灯泡的额定功率为 W.
(3)为了考察同学们的能力,老师拿来了一个已知额定电流为0.2A,但额定电压未知的小灯泡,一个已知阻值为R的电阻和两个开关S1、S2,利用上面的部分器材为同学们设计了如图丁所示的电路来测量小灯泡的额定功率,请你将下列实验步骤补充完整;
① (填开关S、S1、S2的通断情况),调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为 ;
②闭合开关S、S2,断开S1, (选填“适当调节滑动变阻器的滑片”“保持滑动变阻器的滑片不动”),读出电压表的示数为U;
③灯泡额定功率的表达式为:P= .
小军为完成“伏安法”测电阻的实验,选定了如图甲所示的实验器材,并将其中的部分器材进行了连接。
(1)请你用笔画线代替导线,把图中的器材连接成完整的电路。
(2)小军连接好电路,检查无误后,闭合开关,调节滑动变阻器依次进行了第1至4次测量,所得测量数据记录如表。
实验序号 |
电压 |
电流 |
电阻 |
1 |
1.0 |
0.14 |
7.1 |
2 |
1.4 |
0.19 |
7.4 |
3 |
1.7 |
0.22 |
7.7 |
4 |
2.0 |
0.25 |
8.0 |
5 |
2.5 |
接下来进行第5次测量时,①他需要将滑动变阻器的滑片缓缓向 (选填“左”或“右” 移动,直到电压表的示数恰为 ;②此时,电流表的示数如图乙所示,请你把电流表的示数填表格中
(3)小军顺利完成了五次测量后,注意到用五次测量数据算出的电阻值并不相同,他认为这是由于读数误差造成的。小民则认为,虽然读数会有误差,但小军的实验结果并不能单纯用误差来解释。因为由读数误差造成的结果会有的偏大有的偏小,而小军测得的电阻值 。
番茄水果电池也能让灯泡亮起来,如图所示。
(1)水果电池的能的转化过程是 能转化为电能。
(2)能源危机让电动汽车成为汽车行业的“新宠”,电动汽车的竞争演变成了“新型电池”的竞争,目前家用电动汽车使用的都是充电电池。受水果电池的启发,大胆设想:依据“水果电池的发电原理”,给电动汽车发明一个“不用充电、自身发电”的“新型电池”。简要写出你的设想。
如图甲所示的电路图,电源电压 保持不变,灯 的电阻是 ,闭合开关 ,电流表 的示数如图乙所示。
(1)灯泡 和 的连接方式是 联。
(2)不考虑温度对灯丝电阻的影响,求:灯 的阻值和电流表 的示数。
港珠澳大桥由“水上桥面”和“海底隧道”两部分组成,工程完成后,从香港到珠海三个多小时的车程缩短到半个多小时。(海水密度 ,
(1)海底隧道长 ,设计时速为 ,求汽车通过隧道所用的时间(汽车长度忽略不计)。
(2)海底隧道是我国首条超大型深埋沉管隧道,实际安装水深 ,求在海底作业的工人承受的海水压强。
(3)海底隧道由33节水泥沉管在海底对接而成,每节沉管长 ,宽 ,高 ,约 (按 计算),如图所示,求每节沉管受到的重力。
(4)将如此巨大的沉管直接放入船中运输十分困难,请利用学过的浮力知识,给海水中运输沉管提出一个建议。
实验室电源电压为 ,要测量小灯泡的额定功率,小伟选择一个额定电压为 ,电阻大约为 左右的小灯泡,小强画出了电路图(图甲)。
(1)小伟看到电路图后提出一个建议:简化实验,去掉滑动变阻器测量小灯泡的额定电功率。你认为小伟的实验方案可行吗?为什么?
(2)若按照小强设计的电路图进行实验,实验室里有最大阻值是 和 的滑动变阻器,你认为应该选择最大阻值为 的滑动变阻器。
(3)将图乙中的滑动变阻器和电压表(选用合适的量程)接入电路。
(4)在实验器材选择无误,电路连接正确的情况下,闭合开关,小灯泡不亮,但电压表和电流表都有示数,按照图乙的电路连接图判断,要让灯泡发光,你的操作是: 。调整电路正常后开始实验,在调节滑动变阻器的过程中,灯泡突然熄灭,电流表的示数突然变得无示数,电压表的示数是 ,你判断故障可能是: 。
(5)为进一步确定小灯泡亮度与电压的关系,做了多次实验,并根据实验数据绘出了小灯泡的 图象(如图丙所示)。请根据图象信息计算出小灯泡的额定功率是 。