2.现要求测出一只额定电压为3.8 V的小灯泡的额定功率.提供的器材有:电源(电压恒为 6 V)一只,滑动变阻器(最大阻值与小灯泡正常发光时的电阻差不多)一个,电流表和电压表各一只,开关一只和导线若干.电流表的量程满足实验要求,而电压表的量程只有0-3 V. 请根据以上器材,设计出实验电路,并写出实验步骤.
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电路图 |
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实验步骤和测验的物理量 |
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Ø 典型例题解析
[例1]为了测出某种液体的密度,给你一只粗细均匀的平底试管,一些小铁沙粒,两个烧杯,一个盛水,另一个盛某种液体,还有一些细线.
(1)要测出待测液体的密度,还需要测量器材是__________.
(2)写出简要的步骤a:_____________;b______________ .
(3)据测得的结果写出待测液体密度的表达式ρ液=_________.
[例2]李小明同学想测出一个电阻器Rx的电阻值,将选用的器材连 接成如图所示电路,R0为已知阻值的定值电阻,由于电源电压未知,所以没能 测出Rx的阻值,请你选添器材,帮助他完成这
个实验,要求:
(1)用三种方法,画出电路图,并简要说明.
(2)每种方法在不拆除原有电路接线的条件下,只允许选添一种器材接入电路.
Ø 方法小结: 在扎实的基础上设计出合理的方法是解决此类问题的关键,平时要多加练习.
Ø 课时训练
24.(吉林省)测量盐水密度,有下列A、B两组器材:
A组:天平、量筒、弹簧测力计、刻度尺;
B组:水、细线、小石块、正方体小木块、两个相同的烧杯、两端开口的玻璃管、橡皮膜、盐水.请你在A组器材中只选取一种器材,B组器材中可以任意选取若干种所需器材,将所选取的器材组合使用,测出盐水密度.
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选取的器材 |
盐水密度的表达式 |
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20.
(湖北黄石)在研究“水果电池电压与哪些因素有关”的实验中(如图所示)
(1)小星作出如下猜想:
猜想一:水果电池电压与水果种类有关
猜想二:水果电池电压与两电极间距离有关
猜想三:水果电池电压与两电极插入水果的深度有关
为了验证上述猜想是否正确,小星设计了如下准备实验和记录的表格。
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实验编号 |
水果种类 |
深度(cm) |
两极间距离(cm) |
电压(V) |
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1 |
苹果 |
1 |
3 |
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2 |
2 |
2 |
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3 |
3 |
3 |
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4 |
菠萝 |
2 |
1 |
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5 |
2 |
2 |
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①为验证猜想一,应做编号为________的实验;②为验证猜想二,应做编号为________的实验;
③为验证猜想三,应做编号为________的实验。
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苹果大小(个) |
1 |
3/4 |
1/2 |
1/4 |
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测得的电压(V) |
0.27 |
0.28 |
0.26 |
0.28 |
(2)小星又提出猜想四:水果电池电压与水果大小有关。他将苹果依次切去一部分来做实验,并将数据记录如下:
该实验说明_____________________________。
(3)以上探究方法在初中物理中经常用到,以下探究活动中也采用了此方法的是________:
A.探究电流与电压、电阻的关系 B.探究决定导体电阻大小的因素
C.探究浮力大小等于什么 D.探究动能大小与什么因素有关
17.(哈尔滨市)同学们要测量电阻Rx的阻值(其阻值约几百欧),实验室能提供的器材有:干电池两节、电流表、电压表、滑动变阻器(“100W、2A”)、开关各一只、导线若干。
(1)
某同学设计的实验电路如图所示,并要用此电路测量待测电阻Rx的阻值,你认为这个方法是否可行?简述你的观点。
(2) 如果上述方法可行,画出电路图,并写出主要实验步骤和Rx表达式.如果上述方法不可行,请你利用题中已有的器材设计出一种可行的实验方案。画出电路图,并写出主要实验步骤和Rx表达式。
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长木板 不同表面 |
木块的 放置方式 |
弹簧测力计的示数/N |
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一个木块 |
两个木块叠放 |
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光滑表面 |
平放 |
1.8 |
3.6 |
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平放 |
2.9 |
3.6 |
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粗糙表面 |
平放 |
2.4 |
4.8 |
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侧放 |
2.4 |
4.8 |
16.(贵阳市)实验小组进行了“测定额定电压是2.5V的小灯泡功率”的实验:
(1)实验记录与计算如下表:
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电压U/V |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
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电流I/A |
0.22 |
0.26 |
0.30 |
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功率P/W |
0.33 |
0.52 |
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灯泡发光情况 |
灯丝暗红 |
微弱发光 |
正常发光 |
根据他们观察的现象和记录的实验数据分析,你可得出什么结论(请说出两点):
①小灯泡的额定功率是 W;② 。
(2)他们还注意到,这个实验记录也可以用来计算小灯泡灯丝的电阻,并发现灯丝的电阻值随电压升高而增大,同学们想:导体的电阻不是与电压、电流无关吗?怎么会有这样的结论呢?请你给他们作出合理的解释: 。
(3)①在图中用笔画线代替导线完成该实验的电路连接;(请正确选择电表量程)
②请在坐标图中作出小灯泡的电压和电流的关系图象。