题目内容
【题目】在“测定小灯泡的电功率”的实验中,选用如图甲所示的器材,其中电源电压为6V,小灯泡额定电压为2.5V。
(1)同组的小红发现电路连接有错误,如果此时闭合开关,小灯泡不发光,请你在接错的那根导线上打“x”,并另画一根导线,使电路连接正确_______;
(2)电路连接正确后,闭合开关,移动滑片,发现电压表的示数如图乙所示,其读数是_______V;为了测量小灯跑的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向___________端移动(选填“左”或“右”);
(3)通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示。分析图像可知:
①该小灯泡正常发光时的额定功率为_______W;
②小灯泡灯丝的电阻是变化的,原因是_______;
(4)实验结束后,小惠整理实验器材时,发现滑动变阻器的AP部分比PD部分热。这是因为根据焦耳定律可知,电流和通电时间相等的条件下,_______;
(5)完成上述实验后,小明在缺少电压表的情况下,根据绘制出的小灯泡电流与电压关系图像,设计出了一个测未知定值电阻的电路,如图丁所示。请根据电路图补全其中一次测量的实验步骤:
①开关S1闭合,S2断开,调节滑动变阻器的滑片至电流表的示数为0.2A;
②___________,保持滑片P不动。记下电流表示数为I;
③表达式:R1=_______(用已知量和所测量表示)。
【答案】 2.2 左 0.5 受温度变化的影响 见详解 只闭合S2
【解析】
(1)[1]原电路中,电压表串联在电路,电流表与阻器串联后与灯并联是错误,电压表应与灯并联,电流表与灯串联,如下所示:
(2)[2]闭合开关,移动滑片,发现电压表的示数如图乙所示,电压表选用小量程,分度值为0.1V,其读数是2.2V。
[3]为了测量小灯泡的额定功率,应增大灯的电压,由串联电路电压的规律,要减小变阻器的电压,根据分压原理减小变阻器连入电路中的电阻,即将滑动变阻器的滑片向左移动。
(3)①[4]灯在额定电压2.5V时,通过的电流为0.2A,额定功率为
②[5]小灯泡灯丝的电阻是变化的,主要是受温度变化的影响。
(4)[6]根据根据焦耳定律可知,电流和通电时间相等的条件下,电阻越大,产生的热量越多。
(5)②[7]③[8]在上面的分析基础上步骤如下:
①只闭合开关S1,移动滑片P,直到电流表示数为0.2A;②只闭合S2,保持滑片P不动,记录电流表的示数I;在①中,灯的电压为2.5V;在②中电流表测待测电阻与灯并联的总电流,且因电路的连接关系没有改变,各用电器的电压不变,所以通过灯的电流仍为0.2A,所以在②中,通过待测电阻的电流大小为
所以待测电阻
【题目】实验小组做测量电阻的实验,电源电压为6V,滑动变阻器标有“30Ω 1A”字样。
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
U/V | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.0 |
I/A | 0.10 | 0.19 | 0.30 | 0.40 | 0.51 |
(1)请在图1中用笔画线代替导线将实验电路连接完整______。
(2)闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移动到最______端。
(3)实验中,电压表示数突然变为0,而电流变示数变大,产生这一现象的原因可能是______。
(4)排除故障后继续实验,记录的实验数据如表所示,其中有一组数据不是实验测得的,它是第______(填序号)组,你判断的依据是______。
(5)同学们有设计了如图2的两种测量方案,方案中定值电阻的阻值为R0。
①方案一:闭合开关S,若电压表和的读数分别为U1和U2,则电阻Rx的阻值表达式为Rx=______。
②方案二:电路中Rx≠R0,将S接到a,读出电流表的示数I1;再将S接到b,读出电流表的示数I2;由I1R0=I2Rx可得Rx= 。请判断结果是否正确并简要说明理由:______。
【题目】某居民家安装了一台电热水器,其铭牌标示如下表所示,装满20℃的水后对其加热,使水温达到90℃。己知干木材的热值q=1.2×107J/ kg。
(1)水需要吸收多少热量?
(2)电热水器正常工作时至少需要多长时间? (忽略热量的损失)
(3)如果用干木材替代电热水器烧水,效率为14%,需要多少干木材?
××型电热水器 | |||
额定加热功率 | 2400W | 加热方式 | 电加热器 |
额定电压 | 220V | 安全等级 | 防触电保护一类 |
温度设定范围 | 20℃~90℃ | 净重 | 20kg |
容量 | 40L | 整机外形尺寸 | 530mm×400mm×400mm |
出厂日期 | 2019年5月15日 |