利用所学的知识,完成下面的电学试验。
(一 探究电流与电压、电阻关系
(1)小霞连接了如图甲所示的部分实验电路,请用笔画线代替导线,将电源正确接入电路。
(2)连接好电路,用开关试触,发现电压表指针能转到右侧无刻度处,电流表指针几乎不动。故障原因可能是定值电阻发生 (填“短路”或“断路)。
(3)排除故障后,正确进行实验,测得三组实验数据,如上表所示。分析表中数据,可得出结论:在电阻一定时,导体中的电流跟导体两端的电压成 。
试验次数 |
1 |
2 |
3 |
电压 |
1.0 |
2.0 |
3.0 |
电流 |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
(4)小霞继续用图甲电路探究电流与电阻的关系。分别接入三个不同阻值的电阻,保持电源电压 不变,调节滑动变阻器的滑片,保持电压表示数不变,记下电流表示数,绘制了如图乙所示图象并得出结论。
①实验中小霞选取的滑动变阻器是 (填“ ”“ ”或“ ” 。结合所选的滑动变阻器,把三个定值电阻分别接入电路完成实验,电阻两端控制不变的电压最大是 。
②把 和 的电阻分别接入电路,控制电阻两端的电压不变,先后两次滑动变阻器的电功率之比是 。
(二 测量额定电流为 小灯泡 的额定功率
小霞选用了一只电压表,一个“ ”的小灯泡 ,设计了如图丙所示的实验电路,其中电源电压恒为 ,请完成下面实验步骤:
(1)如图丙所示,图中 、 处虚线框内,分别为电压表或开关 ,则在 框内应是
(2)正确选择元件并连接电路后,闭合开关 、 ,断开开关 ,调节滑动变阻器滑片,使电压表示数为 .此时小灯泡 正常发光。
(3)再闭合开关 、 ,断开 ,滑动变阻器滑片的位置不变,读出电压表示数如图丁所示,为 。
(4)则小灯泡 的额定功率为 。
如图所示,正方体 的边长为 ,在它的上面放一个重为 的物体 ,此时正方体 恰好没入水中,已知 , .求:
(1)正方体 受到的浮力的大小;
(2)正方体 的密度。
某燃气热水器工作时,燃烧产生热量的功率为 ,水温升高 时,每分钟出水量为 .此时 , .求:
(1) 内水吸收的热量;
(2)热水器的效率。
如图所示的电路中,电源电压保持 不变,电流表使用 的量程,滑动变阻器 上标有“ ”的字样,纯电阻元件 的阻值为 .闭合开关,移动滑动变阻器的滑片 ,当电流表的示数为 时,求:
(1)元件 两端的电压;
(2)电路消耗的总功率;
(3)元件 的内部是由两个定值电阻 、 连接组成的,其中 ,则通过 的电流是多少?
(4)为了保证电路安全,滑动变阻器允许连入电路的阻值变化范围是多大?
2016年3月7日,三明沙县机场成功首航,许多市民乘坐新能源公交车(如图所示)去看机场。公交车满载时的质量为 ,车轮与地面总接触面积为 . 取
(1)求满载的公交车静止在水平路面时,对路面的压力和压强大小;
(2)若该车在 牵引力的作用下,沿平直路面匀速行驶, 内通过了 。
求:①牵引力所做的功; ②牵引力的功率。
天然气是一种热值高、污染小的清洁能源,2016年三明市迎来了天然气时代。完全燃烧 的天然气放出多少焦的热量?若这些热量完全被水吸收,能使多少千克的水温度升高 ?(水的比热容 ,天然气的热值取