题目内容
【题目】用如图所示的装置探究“电流做功与电压的大小之间的关系”。两瓶煤油中都浸泡着一段材料、横截面积均相同的电阻丝,瓶中温度计显示煤油的温度。
(1)实验中电流做功的多少是根据煤油温度变化的大小来判断的,为比较两电阻做功的多少,两瓶煤油的质量应________;
(2)“水比较容易获得,为什么不用水代替煤油?”对此合理的解释是____(填字母);
A.煤油有颜色便于观察 B.煤油密度较小 C.煤油比热容较小
(3)两瓶中电阻_____联使得通过它们的电流和通电时间相等,甲瓶中的电阻丝较长,电阻较_____,电压较高;
(4)实验发现,甲瓶温度升高较多。表明:在电流和通电时间相同的情况下,导体两端的电压越高,电流做功越_____。
【答案】相等 C 串 大 多
【解析】
(1)[1] 电流通过电阻丝会产生热量,瓶中的煤油吸热温度会升高,利用转化法,根据煤油温度变化的大小来判断电流做功的多少,并且在此利用控制变量法,从公式可知应控制两瓶中煤油的质量相等。
(2)[2]煤油的比热容较小,所以实验中用煤油而不用水,故选C。
(3)[3]从串联和并联电路的电路的特点可知,要想使通过两瓶中电阻丝的电流和通电时间相等,应让两电阻丝串联。
[4]两电阻丝的材料、横截面积均相同,但甲瓶中的电阻丝较长,所以其电阻较大,分担的电压较大。
(4)[5]甲瓶中电阻丝的阻值大于乙瓶中电阻丝的阻值,根据串联分压的特点,甲瓶中电阻丝两端的电压大于乙瓶中电阻丝两端的电压,而甲瓶温度升高较多,所以在电流和通电时间相同的情况下,导体两端的电压越高,电流做功越多。
【题目】为了人民生活更便利,英德市区上出现了一大批共享电动车“小黄车”,车内集成了嵌入式芯片、GPS定位模块和SIM卡等,便于监控电动车的具体位置和状态,用户用手机扫描车身上的二维码,通过手机网络发送电磁波到云端请求解锁,云端收到请求后识别该车辆并发送解锁指令,解锁成功后语音提示用户解锁成功,用户便可使用。“小黄车”是以蓄电池作为能量来源的,为了能使蓄电池的使用寿命更为长久,蓄电池余电20%即停止电能输出,下表是某电动车的相关数据。
整车 | 整车质量 | 30kg |
最高车速 | 10m/s | |
最大噪音 | 62dB | |
效率 | 75% | |
蓄电池 | 容量 | |
供电电压 | 48V | |
电动机 | 额定电压 | 48V |
(1)电动车在行驶时将_________转化为机械能,能反映电动车工作原理的是如图1的_________(填选项)。电动车中改变车速的控制器相当于是实验室中的_________(填物理实验器材名称)
(2)该电动车充一次电最多能输出的机械能为_________J。充满电后如果人体触碰蓄电池两极,人_________(有/无)危险。
(3)小明同学骑着该电动车,以最大规定速度在水平路面匀速行驶时,且该电动车行驶过程中所受到的摩擦力f随车辆和人的总质量M的变化关系图象如图2所示。则该过程中电动车克服摩擦力做功的功率为225W,则小明同学的的质量是_________kg。(g取10N/kg)
【题目】在测量小灯泡的电功率的实验中,选择的小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请你用笔画线代替导线,把图中的电路连接完整(导线不准交叉),并要求滑动变阻器的滑片向左移动时,小灯泡会变亮;
(______)
(2)连接电路时,开关S必须_____,滑动变阻器的滑片P应调到最_____阻值处。
(3)正确连接电路后,闭合开关,电流表指针不动,但用手按住开关,发现电流表指针摆动,出现这种现象的原因是_____。
(4)查明原因,排除故障,正确操作,得到下表所示数据,请将表中内容补充完整:
验序号 | 电压U/V | 电流I/A | 功率P/W | 灯泡亮度 |
1 | 2.0 | 0.28 | 0.56 | 发光暗淡 |
2 | 2.5 | 0.32 | 0.80 | _____ |
3 | 3.0 | 0.36 | 1.08 | 发光强烈 |
(5)由表中数据可知,该灯的额定功率为_____W。