题目内容
【题目】小明同学对串联电路中电压的规律进行了探究
【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和
【设计与进行实验】
① 按图所示的电路图连接电路.
② 闭合开关,排除故障,用电压表测出L1两端的电压.
③在测L2两端的电压时,小明为了节省时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上.
④测出AC间的电压,得出结论.
【交流与评估】
(1)在拆接电路时,开关必须 .
(2)闭合开关,发现电压表示数为零,则小灯泡的故障可能是或 .
(3)小明用上面的方法能否测出L2两端的电压? , 为什么? .
(4)方法改进后,测出AB、BC、AC间的电压记录在表格中,小明分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各用电器两端电压之和.此实验在设计方案上存在的不足之处是 . 改进方法 .
UAB/V | UBC/V | UAC/V |
2.4 | 1.4 | 3.8 |
【答案】
(1)断开
(2)L1短路;L2断路
(3)不能;测L2两端电压时,电压表正负接线柱接反了
(4)一次实验得出的结论具有偶然性;改变小灯泡的规格和电源电压,多次实验,然后比较数据,得出结论
【解析】解:(1)在连接电路时,为了保护电路,要将开关处于断开状态;(2)因为闭合开关,发现电压表示数为零,可能是电压表的正负接线柱没有与电源正负极相连,或电压表短路,若故障出现在灯泡处,则可能是L1短路或L2发生断路;(3)在测L2两端的电压时,电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上,这样电压表正负接线柱接反,所以不能测出L2两端的电压;(4)此实验在设计方案上存在的不足之处是只测量了一次,应当改用不同规格的灯泡再测几次,然后再得出结论.所以答案是:(1)断开;(2)L1短路;L2断路;(3)不能;测L2两端电压时,电压表正负接线柱接反了;(4)一次实验得出的结论具有偶然性;改变小灯泡的规格和电源电压,多次实验,然后比较数据,得出结论.
【题目】在“探究滑轮组的机械效率”时,小明利用两组滑轮组进行了5次测量,用较轻的滑轮组成的滑轮组测定前4组数据,换用一个更重的动滑轮组成滑轮组测得第5组数据,测得数据如表:
实验次数 | 动滑轮重G动/N | 物重G/N | 钩码上升高度h/m | 动力F/N | 绳端移动距离s/m | 滑轮组的机械效率η/% |
1 | 0.5 | 1 | 0.1 | 0.7 | 0.3 | 47.6 |
2 | 0.5 | 1 | 0.2 | 0.7 | 0.6 | 47.6 |
3 | 0.5 | 2 | 0.1 | 1.1 | 0.3 | 60.6 |
4 | 0.5 | 4 | 0.1 | 2 | 0.3 | ① |
5 | 1 | 4 | 0.1 | ② | 0.3 | 55.6 |
(1)实验中应沿方向拉动弹簧测力计,使钩码缓缓上升.
(2)表格中变化①处数据应为;根据图中弹簧测力计可知编号②数据应为N.
(3)由表中第1、2组数据可知,同一滑轮组的机械效率与无关.
(4)比较第1、3次实验数据可得出结论:使用同一滑轮组,重物越重,机械效率(选填“越高”、“不变”或“越低”).
(5)比较第次实验数据可得出结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低.
(6)分析表格中第2组数据可知,此时滑轮组克服绳重及摩擦做的那部分额外功为J.