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小张和小明两同学分别做“测定小灯泡的功率”实验,除了小灯泡外他们所使用的器材规格均相同,小灯的额定电压可能是“1.5V”、“2.0V”或“2.8V”,小灯泡功率相差不大
(1)下面是小张同学没有连接完的实物电路, 请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整(要求滑片向右滑时,灯泡变暗)
(2)小张正确连接好电路,闭合电键时记录了第1组数据,当小灯正常发光时记录了第2组数据,把滑片移到端点时小灯闪亮一下,后熄灭,并记录了第3组数据,如上表所示。则他们所用电源的电压为_______伏,甲同学所用小灯的额定功率为______ 瓦。
(3)同座位的小明实验时, 当他连接完最后一根导线,立即看到灯泡发出明亮的光。在一旁观察的小张一惊,提醒小明实验中有问题。请你帮助小明找出实验中两个操作不当之处:
① _____________________________________________;
② ______________________________________________。
(4)小明同学改正了操作错误重新连接好电路后,当小明同学所选用的小灯正常发光时,电压表的示数如图所示,而滑片恰好在滑动变阻器的中点上,此时滑动变阻器连入电路的电阻值为_______欧,乙同学所选用小灯泡正常发光时的电流为______安。
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小明与伙伴一起,研究串联电路中的相关物理规律。
⑴小明想探究串联电路的等效电阻大小与各串联电阻大小的关系。按下图连接好电路,若闭合开关后,发现电流表有示数,而电压表无示数,则故障原因可能是: 。
A.R1断路 B.R2断路 C.电压表断路 D.电源处断路
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| 电流 I /A | 电压 U1/V | 电压 U2/V | 电压 U总/V | 电路中的电阻关系 |
| 0.3 | 1.5 | 3.0 | 4.5 |
⑵排除故障后,依次测量出电路中的电流和各部分电压大小,记录在表格中,可以得出串联电路中的电阻大小关系为: 。
⑶接着,他们想探究电路的总功率与两个串联电阻功率大小的关系,重新进行实验所测得的数据与上次相同,由此计算出一组功率数据。为了完善实验,他们找到一个电压为6V的蓄电池,更换到原电路中后,闭合开关,两表示数如图。此时,电流表示数为 A,R2的功率为 W。
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⑷为了测量出第三组数据,他们又找来一个电压约为24V的蓄电池,更换到电路中,小明发现电路的总电压无法测量。现只有一些定值电阻、正常的电压表和若干导线,请你帮助解决此难题,把测量总电压的方法,在方框中画出来。
⑸小明在读电流表示数时,观察到表头内部有小线圈和像磁极的东西,当有电流通过时线圈就会带动指针偏转,那么线圈偏转的可能原因是 。
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为了研究电路上放出热量的多少跟哪些因素有关,同学们做了如右图所示的实验,在外壳绝缘的容器中注人适量的煤油,将两根相同的电热丝按图(b)所示接在带有三个接线杆的盖板下,并浸入煤油中。按图(a)连接好电路,闭合电键,调节滑动变阻器选择合适的电流I,对煤油加热。利用温度计测量煤油温度变化△θ(℃)的大小,用秒表测量加热时间t0表一、表二、表三是某同学进行三组实验的数据记录。请你观察表中数据,找出电路上放出热量跟哪些因素有关_____,并求出表三中第8组实验的电阻是____、第9组的通电时间是______。
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同学们在做完了“测量小灯泡的电功率”的实验后,老师提出了一个新问题: “大家都已经知道了决定导体电阻的三个因素,也知道温度会影响导体电阻的大小。可是具体到一个小灯泡,温度对其灯丝电阻有什么影响呢?请大家利用现有的实验器材通过实验来探究一下。”小华同学利用“测量小灯泡的电功率”的实验器材(其中小灯泡的额定电压是2.5V)重新进行了实验。![]()
(1)小华同学连接了如图甲所示的电路,图中有一处连接错误,请在错误连线上打“×”,并用笔画线替代导线画上正确的连线。
(2)电路连好后,小华闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表和电压表都有示数,接下来应进行的操作是 (选填字母序号)
a.检查电路是否断路 b.更换小灯泡 c.移动滑动变阻器滑片观察小灯泡是否发光
(3)小华继续进行实验,并将测得的实验数据记录在下表中。
| 实验序号 | l | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 小灯泡两端的电压U/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
| 通过小灯泡的电流I/A | 0.08 | | 0.14 | 0.18 | 0.20 | 0.23 |
| 小灯泡的灯丝电阻R/W | 6.3 | | 10.7 | 11.1 | 12.5 | 13.0 |
(4)小华同学在做实验序号为2的实验时,电流表的连线以及指针位置如图乙所示,请你读出这组实验数据并计算出此时的灯丝电阻,把它们填写在上表中相应的位置。
(5)小华在实验中并没有使用温度计,灯丝温度的高低是通过观察 来判断的。
(6)小华查找资料,发现大多数金属的电阻都具有和灯丝电阻随温度变化规律相同的性质。他用一段具有这种性质的金属丝代替小灯泡接入图甲的电路中,并将滑动变阻器的滑片调到适当位置固定不动,设计了一个简易的测温装置。若要满足温度升高时测温装置的示数变大,应将图甲中 表的表盘改装成测温装置的刻度盘。 查看习题详情和答案>>
下面是测量小灯泡电功率的实验报告,请你将空白项填写完整。
| 测量小灯泡的电功率 | |
| 实验目的 | 测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率与不在额定电压下的功率,并观察小灯泡的亮度 |
| 实验设计 |
2.电路图: 3.器材: 一只额定电压2.5V的小灯泡.两节干电池.一块电压表.一块电流表.一个最大阻值为20Ω的滑动变阻器.一个开关,导线若干 4.表格请你根据实验目的设计一个实验记录表格 |
| 实验步骤 | 1.按照电路图连接电路,连接电路过程中开关断开,调整滑动变阻器的滑片位置,使电路接通后电路中________达到最小。 2.检查连接情况,确认无误后闭合开关,然后按照实验要求进行测量,并将测量的实验数据填入表格。 3整理实验器材。 |
| 分析论证 | 处理实验数据,分析测量结果 |
| 评估交流 | 在实验过程中曾出现不完善甚至错误的地方,小组通过交流找到了解决问题的办法,其中一个案例如下: 小芳未检查如图14所示的电路就直接闭合了开关,发现电压表的指针__________。经过认真检查,组员发现有一条导线连接错误并立即改正,请你在图中连错的导线上画“×”,并把正确连线画上。 (4)
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