题目内容
【题目】如图所示的电路中,电源电压恒为6V.
(1)当开关S1闭合,S2,S3断开时,电流表示数为0.3A,求R的阻值;
(2)闭合开关S1,S3,断开S2时,小灯泡正常发光,电流表示数为0.9A,求通电10s灯泡消耗的电能;
(3)只闭合开关S2,断开S1,S3,求小灯泡实际的电功率(假设小灯泡的电阻不变).
【答案】(1)R的阻值为20Ω;(2)闭合开关S1,S3,断开S2时,通电10s灯泡消耗的电能为36J;(3)只闭合开关S2,断开S1,S3时,小灯泡实际的电功率为0.4W.
【解析】
(1)当开关S1闭合,S2,S3断开时,电路为R的简单电路,电流表测电路中的电流,根据欧姆定律求出R的阻值;
(2)闭合开关S1,S3,断开S2时,灯泡与R并联,电流表测干路电流,根据并联电路各支路独立工作、互不影响可知通过R的电流不变,根据并联电路的电流特点求出通过灯泡的电流,利用并联电路的电压特点和欧姆定律求出R的阻值,利用W=UIt求出通电10s灯泡消耗的电能;
(3)只闭合开关S2,断开S1,S3时,L与R串联,根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电路中的电流,再根据P=I2R求出小灯泡实际的电功率.
(1)当开关S1闭合,S2,S3断开时,电路为R的简单电路,电流表测电路中的电流,
根据欧姆定律可得:
R===20Ω;
(2)闭合开关S1,S3,断开S2时,灯泡与R并联,电流表测干路电流,
∵并联电路中各支路独立工作、互不影响,
∴此时通过R的电流0.3A不变,
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
∴IL=I﹣IR=0.9A﹣0.3A=0.6A,
∵并联电路中各支路两端的电压相等,
∴灯泡的电阻:
RL===10Ω,
通电10s灯泡消耗的电能:
WL=UILt=6V×0.6A×10s=36J;
(3)只闭合开关S2,断开S1,S3时,L与R串联,
∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
∴此时电路中的电流:
I′===0.2A,
灯泡的实际功率:
PL=(I′)2×RL=(0.2A)2×10Ω=0.4W.
【题目】小慧同学利用如图甲所示的电路,探究“保持电压不变,电流跟电阻的关系”,得到的数据如下表:
电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
电流I /A | 0.6 | 0.3 | 0.2 | 0.15 | 0. 12 | 0.1 |
(1)如图乙是她连接的部分实物图,请用笔画线代替导线,帮她将实物图补充完整。
(______)
(2)连接电路时,开关要处于断开状态,闭合开关前滑动变阻器的滑片P要移到___端(选填“A”或“B”),主要目的是为了___________。
(3)本实验采用的实验研究方法是_________, 当她把定值电阻由5Ω换成10Ω,闭合开关后,下一步的操作是调节滑动变阻器的滑片P,保持_________不变。
(4)从实验数据可看出,实验时,保持定值电阻R两端的电压_____V不变。本实验得到的结论是_________。
【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。
加热的时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 |
甲杯水温/℃ | 25 | 27 | 29 | 32 |
乙杯水温/℃ | 25 | 26 | 27 | 28 |
(1)为保证实验结论的可靠性,实验时应控制两装置中相同的量是煤油和菜籽油的_____(质量/体积)和水的质量。
(2)实验开始后他每隔1分钟记录了杯中水在3min内的温度(见上表),根据表中数据_____(能/不能)判定出煤油和菜籽油的热值大小关系,判断依据是_____。
(3)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,并记录的数据、利用公式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。他的计算结果_____(大于/小于/等于)真实值。