题目内容
【题目】小华做“测量小灯泡的功率”的实验,并探究小灯泡亮度与功率的关系。电源电压为4V保持不变。小灯泡额定电压为2.5V,滑动变阻器标有“20Ω1A”字样。
(1)图甲所示是小华正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路。请指出图中在器材操作上存在的不妥之处:______________。
(2)下表是记录与处理实验数据的表格(部分),表中A和B处内容是______和_______。
小灯泡的规格 | 电压表的示数U/A | 电流表的示数I/A | A | B |
U额=2.5V | 1.0 | 0.1 |
(3)实验中,测出小灯泡在U=2.0V时的功率后,要测量其额定功率,滑动变阻器的滑片应向_______移动;当电压表的示数达到额定电压时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为________W。
(4)小明认为(2)中表格内数据不是真实的,你__________(同意/不同意)小明的观点写出你判断的依据。答_________。
【答案】开关未断开 小灯泡的功率P/W 小灯泡亮度 右 0.8 同意 此时滑动变阻器的电压为3V,电流为0.1A,所以可算得滑动变阻器的阻值为30Ω,超过滑动变阻器的最大阻值
【解析】
(1)连接电路时,开关应处于断开状态。所以图甲中的不妥之处是开关未断开。
(2)本实验目的是“测量小灯泡的功率、并探究小灯泡亮度与功率的关系”,所以表中还应记录灯泡的功率和灯泡的亮度。
(3)由甲图可知,滑动变阻器接入电路的是右段电阻丝。在测完小灯泡在U=2.0V时的功率后,要测量其额定功率,须将小灯泡电压增大到2.5V,根据串联电路分压规律,则应将滑动变阻器电阻减小,使滑动变阻器两端电压降低。所以滑动变阻器的滑片应向右移动;乙图中电流表使用的是小量程,分度值为0.02A,则其示数为0.32A。所以小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.32A=0.8W。
(4)由表中电压表示数为1V可知,此时滑动变阻器的电压为U滑=4V-1V=3V,电流为0.1A,则由此推算滑动变阻器的电阻为R===30Ω,与题中所给的“滑动变阻器标有‘20Ω 1A’字样”不符。
【题目】探究小组为探究影响滑轮组的机械效率的因素,实验装置如图所示,数据如下表所示。
次数 | 钩码重力(N) | 提升高度(cm) | 有用功(J) | 拉力(N) | 总功(J) | 机械效率 |
1 | 1.0 | 40 | 0.4 | 1.1 | 0.88 | 45% |
2 | 1.5 | 40 | 0.6 | 1.4 | 1.12 | 54% |
3 | 2.0 | 30 | _______ | 1.7 | _______ | _______ |
4 | 2.5 | 40 | 1.0 | 2.0 | 1.60 | 63% |
(1)请把表格中三个未完成的空补充完整。
(2)甲同学根据表格数据可以得出钩码重力逐渐增大,滑轮组机械效率________(选填“增大”、“减小”
(3)乙同学进一步研究,测出动滑轮的质量为100g,根据表格中的数据得出:总功总是大于有用功与克服动滑轮重力的功之和,即:W总>W有+W额,他猜测还有______________因素影响机械效率。(答一种因素即可)
(4)丙同学计算出每一组总功与有用功和克服动滑轮重力的功的差值△W=W总—W有一W轮,通过比较第1、2和_______组的数据,发现重物的重力越大,差值△W_________(选填“越大”、“越小”或“不变”),请你利用所学知识对此作出解释__________________。