题目内容
【题目】某实验小组利用如图甲所示电路进行如下的实验研究。
(1)断开S3,闭合S1、S2,调节滑动变阻器,由伏特表和安培表的测量数据绘制成如图乙的U-I关系图像。根据图像分析,可计算出电阻R=________Ω;
(2)断开S2,闭合S1、S3,调节滑动变阻器,测量灯泡L两端的电压和通过的电流,根据测量数据绘制成如图丙的U-I关系图像。由图像分析,当伏特表示数为2V时,灯泡L的电阻RL=_________Ω;若灯泡L的额定电压为2.5V,小灯的额定电功率为_____W;
(3)闭合S1、S2和S3,调节滑动变阻器,当伏特表示数为2V时,电流表的示数是_____A;
(4)兴趣小组对实验结果进行交流、讨论后,得出以下两个结论:
结论一:电阻R中通过的电流与其两端电压成正比;
结论二:电灯L中通过的电流与其两端电压不成正比。
你认为这两个结论是否正确?结论一____;结论二____(填“正确”或“不正确”);若不正确,请说明理由_______ 。
【答案】10 10 0.875 (0.875 W到0.9 W之间均可) 0.4 正确 不正确 在研究电流与电压的关系时,要保持电阻不变,但电灯的电阻由于灯丝温度的变化而发生了变化
【解析】
(1)由乙图象可知,当R两端的电压为1V时,通过它的电流为0.1A,根据公式R==10Ω.(2)由图象丙可知,当灯泡两端的电压为2V时,通过灯泡的电流为0.2A,根据公式R==10Ω;若灯泡L的额定电压为2.5V,此时小灯泡中的电流可以由图象得到为0.35A,根据公式P额=U额×I额=2.5V×0.35A=0.875W. (3)当S1、S2和S3都闭合时,R与灯泡并联,此时电流表的示数为干路电流,即为R和L中的电流之和。由图象乙知,当电压为2V时,通过R的电流为0.2A,由图象乙知,当电压为2V时,通过R的电流为0.2A,由图象乙知,当电压为2V时,通过R的电流为0.2A,由图象丙可知,当电压为2V时,通过L电流为0.2A.所以此时电流表的示数:I=0.2A+0.2A=0.4A. (4)在表一中,导体两端的电压增大几倍,导体中的电流就增大几倍,所以,结论一是正确的。利用表二的数据分析结论二,看似正确,但是灯泡的电阻是与通过灯丝的温度有关的,当通过灯丝的电流增大时,灯丝的温度升高,灯丝的电阻增大,结论成立的前提是要保证灯丝的电阻不变,由于没有满足这个前提条件,所以,这个结论是不正确的。
【题目】近年来,独轮电动平衡车深受年轻人的喜爱,如图所示,它采用站立式的驾驶方式,人通过身体的前倾、后仰实现驾驶,如表为某型号独轮电动车平衡车的部分数据,则:
质量 | 10kg |
轮胎与地面接触面积 | 30cm2 |
最大速度 | 16km/h |
充满电行程 | 24km |
(1)该车充满电后,若以最大速度行驶,能行驶的最长时间是多少?
(2)质量为50kg的人驾驶该车,在水平地面上匀速行驶。若所受阻力为总重力的0.2倍,此时该车受到的牵引力是多大?(g取10N/kg)
(3)质量为50kg的人驾驶该车时,车对水平地面的压强是多大?