在测量小灯泡的电功率的实验中,小灯泡的额定电流为0.3A,灯丝阻值在10Ω—15Ω
之间。所提供的器材有:电流表、电压表、电源(电压恒为6V)、开关各一个,滑动变阻器(50Ω 1A)
一个,导线若干。
(1)如图甲所示是小明没有连接完的实物电路,请用笔画线代替导线将实物图补充完整。
(2)闭合开关前,图甲图中的滑片P应位于 (选填“左”或“右”)端;闭合开关无论怎样移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,原因可能是 (写出一种即可)。
(3)排除故障,闭合开关,移动滑片,当电流表的示数为0.3 A时,电压表的示数如图乙所示,读数为 V,小灯泡的额定功率为 W。
(4)小红没用电压表,但多用了一个开关,其它器材与小明的相同,也测出了另一个额定电流为Ie的小灯泡额定功率。她设计了如图丙所示电路图,请你帮她完成实验步骤并写出额定功率的表达式。 实验步骤:
①按图连接电路,然后只闭合开关S1,移动滑片P,使电流表的示数为Ie 。
②再闭合开关S2 , 。
③小灯泡的额定功率的表达式:P额= 。(用字母表示,可能用到的物理量有:已知的电源电压U、灯泡的额定电流Ie、滑动变阻器的最大阻值R0和实验中测得的物理量)
(5)小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系,他将小灯泡换成多个定值电阻R,保持电压表示数始终为2V,多次更换阻值不同的定值电阻R,并记录各次电流表的示数,若不更换其他器材,为了能够完成实验,更换的电阻阻值不能够大于 Ω。
小明探究电阻一定时电流与电压关系的实验中:
(1)连接电路时,开关必须 ;
(2)小明连好如图所示电路,正准备闭合开关,旁边的小兰急忙拦住他说:接线错了!请你帮助小明检查一下电路,把错接的线找出来打上“×”,并在图上补画出正确的接线。(连线不交叉)
(3)正确连接后小明同学进行实验,得到的实验数据如下表所示。在小组交流时,其他小组同学指出该实验中有一组数据存在明显的错误,这组数据是第 次的实验数据;
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
电压U/A |
0.3 |
0.6 |
0.9 |
1.2 |
1.5 |
1.8 |
电流I/A |
0.08 |
0.15 |
0.23 |
0.40 |
0.38 |
0.45 |
(4)在进行探究时,滑动变阻器所起的主要作用是: ;运用的实验研究方法是: ;实验结论是: 。
小明为家中的盆景设计了一个自动供水装置。如图所示,用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中,瓶口刚刚被水浸没。当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时,空气进入瓶中,瓶中就会有水流出,使盘中的水位升高,瓶口又被浸没,瓶中的水不再流出。
(1)该装置是否利用了连通器的原理? (填“是”或“不是)。
(2)盘中的水由于 (填物态变化)而下降,瓶内水由于 而下降。
(3)当瓶内水不再下降后,位于瓶口的A点压强 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
在“用伏安法测小灯泡电阻”的实验中,待测小灯泡额定电压为2.5V。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲的实物图未连接部分补充完整(连线不得交叉)。
(2)当开关闭合后,发现小灯泡不亮,经过分析,同学们猜想了一些可能的原因,见表。请根据同学们的分析,将表中电压表和电流表的示数情况在空白处补充完整。
(3)故障排除后,同学们移动滑动变阻器的滑片,记录了多组小灯泡两端电压和对应的电流值,根据这些数据在坐标图上绘制出了I﹣U图象,如图乙所示,分析图象可知,小灯泡正常工作时电阻为 Ω。
(4)从图象还可看出,小灯泡灯丝的电阻随两端电压的变化而跟着变化了,从物理学角度分析,造成这一现象的原因是 。
猜想 |
电压表示数情况 |
电流表示数情况 |
灯泡断路 |
|
示数接近零 |
灯泡短路 |
示数为零 |
有示数 |
如图所示,将一根细线上端固定,下端系上一小铁球,该装置便是“单摆”。
(1)如图甲、乙所示,将质量为m1、m2的小球分别移动到与竖直方向成θ1角时放手,m2>m1,两个小球运动到B点时速度相同,此时撞击放在水平面上的同一木块,木块被撞后在水平方向移动的距离如图所示。则单摆的运动速度与小球的 无关,由甲、乙两图可知,物体的质量越大, 越大。
(2)如图丙所示,将质量为m2的小球移动到与竖直方向成θ2角时放手,∠θ2>∠θ1,小球运动到B点时撞击同一木块,比较 两图可知,物体的速度越快,动能越大。
如图所示,甲图是“探究晶体熔化时温度的变化规律”实验装置。
(1)该实验中存在一个错误操作是 。
(2)乙图是改正错误后根据实验数据所绘制的温度﹣时间图象,由图可知该晶体在第5分钟时处于 态。
(3)丙图是温度计在第3分钟时的示数,则该晶体的熔点为 。