题目内容
【题目】在“测定小灯泡电功率”的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
(1)连接电路时开关应_____,闭合开关前,图甲中滑动变阻器的滑片P应置于_____(选填“A”或“B”)端。
(2)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。
(______)
(3)小明同学在实验中连接好电路,闭合开关,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)。
(4)排除故障后,小明同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数如图乙所示,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑片P向_____(选填“A”或“B”)端移动。
(5)小明同学继续移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I﹣U图像,根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是_____W。
(6)小明分析图像发现灯泡的电阻是变化的,他和同学们通过讨论,得出灯丝电阻变化的原因是_____。
(7)如果将图甲中的小灯泡更换成定值电阻,且电路连接完好,还可以完成的实验是_____
A.探究电流与电压关系
B.探究电流与电阻关系
C.探究电热的多少与电流大小的关系
D.探究电流做功的多少与电阻大小的关系。
【答案】断开 A 灯泡断路 B 0.5 灯丝的温度发生了变化,电阻发生变化 A
【解析】
(1)连接电路时,开关应处于断开状态,闭合开关前,滑片处于最大阻值处以保护电路;
(2)根据灯泡的额定功率和电阻,利用欧姆定律计算灯泡电流,确定电流表的量程,并且电流表与灯泡串联;
(3)小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,则可能与电压表并联的电路断路;
(4)电压表读数:先确定使用的量程,然后确定分度值;通过实际电压与额定电压的关系,当实际电压小于额定电压时,滑动变阻器接入电路中的阻值需减小;
(5)在图像上找出灯泡额定电压下的电流,根据计算额定功率;
(6)根据灯丝的电阻随温度的升高而增大的特点进行分析;
(7)已知电阻值,电路可测电阻两端的电压,流过电阻的电流,据此判断可完成哪个实验。
(1)[1]连接电路时,开关要处于断开状态;
[2]滑动变阻器滑片处于A端时,连入电路的电阻最大,起保护电路的作用;
(2)[3]灯泡的电流约:
,
因此电流表选择0~0.6A的量程,并且电流表与灯泡串联,电流从电流表的正接线柱流入,从负接线柱流出,如图:
(3)[4]小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,则可能与电压表并联的灯泡断路;
(4)[5]电压表选择0~3V量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,电压为1.8V;灯泡实际电压小于额定电压,为了使灯泡正常发光,滑动变阻器分得的电压需减小,因此滑片需向B端移动;
(5)[6]由图像知:灯泡在额定电压2.5V时,通过的电流为0.2A,则小灯泡的额定功率:
;
(6)[7]由于灯丝电阻与温度有关,不同电压时灯丝的功率不同,温度不同,所以电阻不同;
(7)[8]把小灯泡换成定值电阻后,电阻阻值R一定,由电压表可测出电阻两端的电压U,电流表可测流过电阻的电流,因此利用该电路可完成“探究电流与电压的关系”关系实验。
【题目】在探究比较不同物质的吸热能力的实验中,小明同学设计了如图所示实验装置,相同容器中装入相同深度的水和食用油,分别用相同的电加热器给初温相同的水和食用油加热。
(1)小明设计的实验操作中有一处不足的地方是________;
加热时间t/min | 0 | 1 | 2 | 3 |
水的温度t/℃ | 20 | 26 | 32 | 38 |
食用油的温度t/℃ | 20 | 34 | 48 | 62 |
(2)错误纠正后开始加热,每隔1min记录一次数据,如表所示。加热相同时间,水吸收热量_____食用油吸收热量(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(3)分析表中数据可得:不同物质吸热能力一般不同,在其他条件相同时,温度升高快的物质吸热能力____(选填“强”或“弱”);
(4)若两装置的热损失相同,已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),根据表中数据计算可得食用油的比热容是_______J/(kg·℃)。