题目内容
【题目】孙雯同学到实验室做“测定小灯泡额定功率”的实验。被测小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω.实验室有如下器材:电源(电压为6V)、电流表(0~0.6A 0~3A)、电压表(0~3V 0~15V)、开关各一只,导线若干,滑动变阻器:R(50Ω 0.5A)。同学们设计的电路如图所示:
(1)电压表应选用_________挡;
(2)如图是她实验的电路,但连接不完整,请你帮她完成电路的连接,要求:滑动变阻器的滑片P向右移动时,小灯泡变亮。
(_____)
(3)实验电路接好后,合上开关时,她发现电路出现故障,主要有下表所列的两种情况,请根据现象和检测结果指出故障的可能原因:
故 障 现 象 | 检 测 | 故 障 原 因 |
灯泡较暗、两表的示数均较小 | 移动滑动变阻器滑片,现象不变 | ________ |
灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数 | 取下灯泡,两表的示数不变 | __________ |
(4)排除故障后,小明测得的数据如下表,当小灯泡正常发光时电流表和电压表的示数如图甲和乙所示,请你替小明把电流表____和电压表______的示数记在表中,并计算小灯泡的额定功率_____。
实验序号 | 电压表示数 | 电流表 示数 | 小灯亮暗程度 | 功率 |
1 | 2.0V | 0.20A | 暗 | 0.4W |
2 | 正常发光 | |||
3 | 3.0V | 0.28A | 较亮 | 0.84W |
(5)小明分析表中数据后发现:当灯丝两端电压改变时,灯丝电阻也在改变。你认为引起灯丝电阻变化的原因是:_________。
【答案】【答题空1】0~3V 滑动变阻器同时接到下面两个接线柱 灯泡断路 2.5V 0.24A 0.6W 灯丝的阻值随温度升高增大
【解析】
(1)被测小灯泡的额定电压为2.5V,电压表应用0~3V挡;(2)电压表并联在小灯泡两端,滑动变阻器右下接线柱连在电路中能满足题目要求;(3)①灯泡较暗、两表的示数均较小,说明电路电阻太大;移动滑动变阻器滑片,现象不变说明滑动变阻器不能改变电路电阻,即滑动变阻器全部接入电路.②灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数说明电路断路;取下灯泡,两表的示数不变说明灯泡断路;(4)看清电压表、电流表的量程,由图读出电压值U,电流值I,由PUI求出灯泡额定功率;(5)当灯丝两端电压改变时,由
P知,灯泡功率变化,灯丝温度变化,灯丝电阻也在改变,原因是灯丝的阻值随温度的升高而增大.
(1) 被测小灯泡的额定电压为2.5V,电压表要并联在小灯泡两端,故电压表应选用03V挡;
(2)灯泡右接线柱接滑动变阻器右下接线柱,电压表3V接线柱接灯泡右端接线柱,电路图如图所示:
(3)①灯泡较暗、两表的示数均较小,移动滑动变阻器滑片,现象不变,故障原因是:滑动变阻器同时接到下面两个接线柱;②灯泡不亮、电压表示数较大、电流表无示数,取下灯泡,两表的示数不变,故障原因是:灯泡断路。
(4)由图知电压表示数U2.5V,电流表示数I0.24A,灯泡正常发光,它的额定功率PUI2.5V×0.24A0.6W;
(5)当灯丝两端电压改变时,灯丝功率变变化,灯丝温度变化,灯丝电阻变化的原因是:灯丝的阻值随温度升高增大。
【题目】由于怕饭菜太烫,来不及冷却而影响小明的早餐,妈妈总是很早就起床了为了让妈妈多睡一会儿,小明就想找到一种让物体快速冷却的方法.为此小明进行如下探究:
小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的,而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水.水和空气哪个的导热性能好呢?
为此小明用两个相同的牛奶瓶,都装入热牛奶,一个放在温度与室温相同的水中,另一个就放在空气中,为了尽量减少其他因素的影响,他把两个瓶都用木块垫起来,放在同一个桌面上,如图所示.实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数,得到的数据如表:
时间/min | 1 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 | 35 | 40 | 45 |
甲的示数/℃ | 80 | 65 | 53 | 42 | 34 | 33 | 33 | 33 | 33 | 33 |
乙的示数/℃ | 80 | 70 | 61 | 53 | 46 | 40 | 35 | 33 | 33 | 33 |
(1)从表格中的数据可知空气环境的温度约为________ ℃,对甲、乙两个瓶中的牛奶,小明要控制它们哪些量相同?________(至少填一个)
________.
(3)进一步分析表中甲的示数,小明又发现,在冷却过程中,牛奶冷却的快慢前后并不一致,是越来越________的.
(4)如果有一天你要喝一杯奶茶,可以有两种方法供你选择:
①先将滚烫的热茶冷却5 min,然后加一匙冷牛奶;
②先将一匙冷牛奶加进滚烫的热茶中,然后冷却5 min;
结合本次探究,你认为方法________的冷却效果更好.