题目内容
【题目】如图所示,电源电压和灯L的电阻不变,灯L上标有“6V 3W”字样。当开关S闭合, 滑片P移至a端时,电流表的示数为1.0A,灯L正常发光;当开关S断开,滑片P移至b端时,电 源电压U和灯L消耗的电功率P为( )
A.6V 1.5W
B.6V 0.75W
C.3V 1.5W
D.3V 0.75W
【答案】B
【解析】当开关S闭合,滑片P移至a端时,灯泡和变阻器并联电流表测干路电流,
因为灯泡正常发光,所以电源电压U=U变 =UL额 =6V,
由P=UI得:通过灯泡的电流=0.5A,
由于并联电路的干路电流等于各支路电流之和,则通过变阻器的电流I变=I-IL额=1A-0.5A=0.5A,
由欧姆定律得:滑动变阻器的最大阻值=12Ω;
由欧姆定律得:灯泡的电阻=12Ω,
当开关S断开,滑片P移至b端时,灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联,
根据串联电路的电阻特点可知:此时总阻值为R′=R滑+RL=12Ω+12Ω=24Ω,
电路中的电流=0.25A,
∴灯泡的实际功率P实=I′2RL=(0.25A)2×12Ω=0.75W.
故答案为:B.
(1)由电路图知,当S闭合,滑片P在a端时,灯泡和变阻器并联,电流表测干路电流,根据灯泡正常发光,由此可得出电源的电压,根据P=UI计算灯泡的电流,由并联电路的电流特点可得通过变阻器的电流,再由欧姆定律计算变阻器的最大阻值;
(2)由电路图知,当S断开,P在b端时,灯泡与变阻器的最大阻值串联,先计算出灯泡的电阻,再根据电阻的串联和欧姆定律计算电路中的电流,根据P=I2R计算灯L的电功率.
【题目】小华总结所做的物理探究实验发现:
(1)当要研究的物理量不易直接测量时,都要想办法把它们的大小间接表示出来,这种研究物理问题的方法叫转换法.
编号 | 材料 | 长度/m | 横截面积/mm2 |
A | 镍铬合金 | 0.5 | 0.5 |
B | 镍铬合金 | 1.0 | 0.5 |
C | 镍铬合金 | 0.5 | 1.0 |
D | 锰铜合金 | 0.5 | 0.5 |
如图:甲实验中小球动能的大小是通过观察比较物块反映出来的;乙实验中水和沙子吸收热量的多少是用(选填“加热时间”或“温度计示数”)来反映的.
(2)当要研究的物理量与多个因素有关时,都要采用控制变量法.
如图:甲实验研究小球动能的大小与速度的关系就要多次改变的大小,同时控制小球的不变.乙实验中只有物质的不同,其他因素必须控制相同(例如烧杯的规格相同、水和沙的相等、酒精灯加热方式相同等).
【题目】小明、小红和小亮在做“探究影响导体的电阻大小因素”实验时,做出了如下猜想.
猜想一:导体的电阻可能与导体的长度有关.
猜想二:导体的电阻可能与导体的横截面积有关.
猜想三:导体的电阻可能与导体的材料有关.
实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如下表所示.
编号 | 材料 | 长度(m) | 横截面积(mm2) |
A | 镍铬合金 | 0.25 | 1.0 |
B | 镍铬合金 | 0.50 | 1.0 |
C | 镍铬合金 | 0.25 | 2.0 |
D | 锰铜合金 | 0.25 | 1.0 |
(1)如图所示电路,闭合开关后,在M、N之间分别接上不同导体,通过观察相关现象来比较导体电阻大小,小明、小红和小亮对图中的电路设计提出了自己的观点:
小明认为:电流表是多余的,只需观察灯泡的亮度就可以判断导体电阻的大小.
小红认为:灯泡是多余的,根据电流表示数的变化就可以判断导体电阻的大小.
小亮认为:灯泡和电流表同时使用更好,因为灯泡可以保护电路,从而防止烧坏电流表.
你赞同(选填“小明”“小红”或“小亮”)的观点.
(2)为了验证猜想二,可依次把M、N跟(选填“A、B、C、D”)的两端相连,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根电阻丝电阻的大小.
(3)依次把M、N跟电阻丝A、B的两端连接,闭合开关,电流表的示数不同,分析比较A、B两根电阻丝电阻的大小,可探究电阻跟的关系,其结论是 .
(4)小丽在探究同样的课题时,手边只有一根电阻丝,那么,她利用这根电阻丝和上述电路,不能够完成猜想(选填“一”“二”或“三”)的实验验证.
(5)以上方法在研究物理问题时经常用到,被称为控制变量法.下列4个实验中没有用到此方法的是
A.探究电流与电压、电阻的关系实验
B.探究影响压力作用效果的因素实验
C.探究平面镜成像的特点实验
D.探究影响摩擦力大小的因素实验.