题目内容
【题目】如图甲所示的电路,电源电压保持不变.小灯泡L标有“2.5 V 0.25 A”字样,滑动变阻器R1的最大值为30 Ω,定值电阻R2=30 Ω,电流表的量程为0~0.6 A,电压表的量程为0~3 V.求:
(1)小灯泡的额定功率是多少?
(2)只闭合S、S2和S3,将变阻器R1的滑片P移到中点时,电流表示数为0.45 A,则电源电压是多少?
(3)只闭合开关S、S1,移动变阻器的滑片P,小灯泡L的I-U图象如图乙所示.在保证各元件安全的情况下,滑动变阻器R1允许的取值范围是多少?
【答案】(1)0.625 W;(2)4.5 V;(3)8~15 Ω.
【解析】
解:(1)PL=ULIL=2.5V×0.25A=0.625W;(2)只闭合开关S、S2和S3, L被短路,电阻R1与R2并联,总电阻,R并==10Ω,电源电压:U=IR并=0.45A×10Ω=4.5V;(3)只闭合开关S、S1时,灯泡L与R1串联,R1和灯L串联接入电路,滑片P向左移动时,R1变大,电压表的示数变大,当电压表示数为3V时,R1最大,则R1的电压U1大=3V,此时小灯泡两端的电压为:UL′=U﹣U1大=4.5V﹣3V=1.5V,
由图乙可知电路中最小电流:I最小=0.2A,所以R1连入电路的电阻:R1==15Ω,当滑片向右移动R1变小,电流表的示数变大,UL也变大,由图象可知电路中的最大电流:I最大=0.25A<0.6A(电流表安全),此时UL′=2.5V,R1两端的电压为:U1′=U﹣UL′=4.5V﹣2.5V=2V,R1连入电路的电阻:R1′==8Ω,所以在保证各元件安全的情况下,滑动变阻器R1允许的取值范围是8~15Ω。
【题目】某同学学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值大小关系.他实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置,并每隔1分钟记录了杯中水的温度(见下表).
加热的时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
甲杯水温/℃ | 25 | 27 | 29 | 32 | 34 | 36 | 38 |
乙杯水温/℃ | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 |
(1)在安装、调整实验器材时,科学合理的顺序是(在甲图中):先调整固定 的位置,再调整固定 的位置(选填“A”或“B”).
(2)为保证实验结论的可靠性,实验时应控制两套装置中相同的量有加热时间和水的 、 .
(3)通过表中记录本的数据,你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是 .
(4)该同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及两油灯中燃料的质量,并根据记录的数据,利用公式Q吸=cm(t﹣t0)计算出了水吸收的热量,他认为通过这些数据能准确地计算出煤油和菜籽油的热值.你认为他的计算结果可靠吗? ,为什么? .