题目内容
【题目】瑞瑞和欢欢在网络上看到用土豆点亮LED小灯泡的视频,为了验证视频的真实性,他们找来一些物品,按照视频中的方式连接了如图所示的实验电路:
(1)闭合开关后,LED小灯泡果真被点亮了。此时,土豆相当于电路中的__________,该装置实现的能量转化是___________能转化为电能;
(2)为什么土豆能够点亮LED小灯泡呢?通过查找资料他们了解到:铜片和锌片在电解质(即土豆中富含的果酸)的作用下,使电子由锌片处出发并沿着导线经过LED小灯泡到达铜片处,因此闭合电路中会产生电流。由此可知,该土豆电池的正极是________片;
(3)为了验证土豆电池的正负极,他们还可以选用下列实验仪器中的_______(填字母代号)进行判断;
A.小灯泡 B. 电压表 C. 电阻
极板 果蔬 材料种类 | 铜片和铝片间的电压/V | 铜片和锌片间的电压/V |
西红柿 | 0.47 | 0.93 |
苹果 | 0.55 | 0.96 |
柠檬 | 0.62 | 0.99 |
(4)根据获得的知识,瑞瑞和欢欢又找来了更多物品进行创新实验。在果蔬中插入不同金属制成的极板(极板材料不同),并保持两块极板间的距离、极板与果蔬的接触面积不变,测量两块极板之间的电压,结果如上表中数据及相关条件可知:果蔬电池的电压与________和________有关。
【答案】电源 化学 铜 B 果蔬种类 极板材料
【解析】
(1)[1][2]闭合开关后,土豆消耗化学能,产生电能,使LED小灯泡被点亮,所以土豆相当于电路中的电源,该装置实现的能量转化是化学能转化为电能。
(2)[3]铜片和锌片在电解质的作用下,使电子由锌片处出发并沿着导线经过LED小灯泡到达铜片处,因此闭合电路中会产生电流,因为电流方向与电子定向移动方向相反,则电流方向是由铜片流向锌片,而电流是从电源正极流出,所以该土豆电池的正极是铜片。
(3)[4]当土豆电池可以作为电源时,接上电压表,其指针会发生偏转,故据此能判断该电池是否有电压,当电压表正向偏转时,与电压表正接线柱相连的是正极,而灯泡和电阻不能判断出电池的正负极。
故选B。
(4)[5][6]分析表中数据可知,当极板材料相同、果蔬种类不同时,果蔬电池的电压不同,可见果蔬电池的电压与果蔬种类有关;当极板材料不同、果蔬种类相同时,果蔬电池的电压不同,可见果蔬电池的电压与极板材料有关。由此可得:果蔬电池的电压与果蔬种类和极板材料有关。
【题目】小明同学用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:
(1)请你用笔画线代替导线,在图乙中把电路连接完整;
(__________)
(2)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最____(选填“左”或“右”)端;
(3)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能是___(选填字母);
A.电阻R断路 B.滑动变阻器接了上面的两个接线柱
C.电阻R短路 D.滑动变阻器接了下面的两个接线柱
(4)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是____A,通过第一组实验数据算出该定值电阻的阻值是___Ω,本实验采取多次测量取平均值的目的是__________________;
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电压/V | 1.5 | 1.8 | 2.4 |
电流/A | 0.36 | 0.5 |
(5)完成上述实验后,小明同学还设计了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:
①只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为I0;
②只闭合S和S2,______________________,使电流表的示数仍为I0;
③再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2;
④写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=____________(用R0、I1、I2表示)。