题目内容

如图甲所示为某小组设计的模拟调光灯电路，选用的电源电压恒为6 V，灯泡上标有“3.8 V　0.4 A”字样，变阻器上标有“20 Ω　1 A”字样．

(1)求灯泡正常发光时的电阻．

(2)求灯泡正常发光时变阻器消耗的电功率．

(3)使用中小明发现这个电路存在缺陷，于是他在电路中串联了一个电阻R₀，电路如图乙所示．你认为R₀在电路中起到了什么作用？其阻值为多大比较合适？

答案：
解析：

　　(1)R＝U_L/I＝3.8 V/0.4 A＝9.5Ω　　2分

　　(2)P_电阻器＝(U－U_L)·I＝(6 V－3.8 V)×0.4 A＝0.88 W　　3分

　　(3)保护电路(或保护灯泡不变损坏等)　　1分

　　R＝(U－U_L)/I＝(6 V－3.8 V)/0.4 A＝5.5 Ω　　3分

练习册系列答案

（一）测自来水的密度
（1）某同学将天平放在水平台面上，横梁静止时，通过调节平衡螺母使指针指在分度盘中央刻度线处，该同学使用天平时操作的错误之处是

未先将游码移到标尺左端的“0”刻度线处

．
（2）在老师的指导下，该同学重新正确调节至天平平衡，将盛有适量自来水的杯子放在调节好的天平左盘内，测出总质量为122.6g，再将杯子中的一部分自来水倒入量筒中，如图甲所示，则量筒中自来水的体积为

cm³．再将盛有剩余自来水的杯子放在天平盘内，改变砝码的个数和游码的位置使天平横梁再次在水平位置平衡，此时右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图乙所示，则杯子及杯内剩余自来水的质量为

g．
（3）根据上述实验数据，计算自来水的密度为

1.01×10³

kg/m³．
（二）测量水龙头打开后的出水速度
（1）首先老师告诉同学们流量是表示单位时间内通过某一横截面的流体的体积，若水流在粗细均匀的水平管道内向右匀速流动，设水流速度为v，管内通道的横截面积为S．如图丙所示，取一段管道AB，水从B端流到A端所用时间为t，则AB间水柱的长度l=

，根据流量的定义，Q=

．（以上两空要求用S、v、t中的字母表示）．
（2）某同学根据流量的导出公式设计了如下测量水龙头出水速度的实验方案：
①测出水龙头出水口的内壁直径d
②打开水龙头使水以适当的速度匀速流出，用容器接水并同时开始计时，测出经过一段时间t后容器内水的体积V．
③由流量的导出公式算出自来水龙头出水速度表达式为

πd2t

．（用d、t、π、V表示）

联合国定义每年3月22日为国际水资源日（world water day），为了配合节约用水活动的开展，某学校课外兴趣小组对我市的供水系统和供水水质的物理参数进行了如下实验测量。

（一）测自来水的密度
⑴某同学将天平放在水平台面上，横梁静止时，通过调节平衡螺母使指针指在分度盘中央刻度线处，该同学使用天平时操作的错误之处是________________________。
⑵在老师的指导下，该同学重新正确调节至天平平衡，将盛有适量自来水的杯子放在调节好的天平左盘内，测出总质量为122.6g，再将杯子中的一部分自来水倒入量筒中，如图甲所示，则量筒中自来水的体积为__________cm³。再将盛有剩余自来水的杯子放在天平盘内，改变砝码的个数和游码的位置使天平横梁再次在水平位置平衡，此时右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图乙所示，则杯子及杯内剩余自来水的质量为________g。
⑶根据上述实验数据，计算自来水的密度为_____________kg/m³。
（二）测量水龙头打开后的出水速度
⑴ 首先老师告诉同学们流量是表示
单位时间内通过某一横截面的流体的体积，若水流在粗细均匀的水平管道内向右匀速流动，设水流速度为v，管内通道的横截面积为S。如图丙所示，取一段管道AB，水从B端流到A端所用时间为t，则AB间水柱的长度l= ，根据流量的定义，Q=_________。（以上两空要求用S、v、t中的字母表示）。
⑵ 某同学根据流量的导出公式设计了如下测量水龙头出水速度的实验方案：
①测出水龙头出水口的内壁直径d
②打开水龙头使水以适当的速度匀速流出，用容器接水并同时开始计时，测出经过一段时间t后容器内水的体积V。
③由流量的导出公式算出自来水龙头出水速度表达式为______。（用d、t、π、V表示）

联合国定义每年3月22日为国际水资源日（world water day），为了配合节约用水活动的开展，某学校课外兴趣小组对我市的供水系统和供水水质的物理参数进行了如下实验测量。

（一）测自来水的密度

⑴某同学将天平放在水平台面上，横梁静止时，通过调节平衡螺母使指针指在分度盘中央刻度线处，该同学使用天平时操作的错误之处是________________________。

⑵在老师的指导下，该同学重新正确调节至天平平衡，将盛有适量自来水的杯子放在调节好的天平左盘内，测出总质量为122.6g，再将杯子中的一部分自来水倒入量筒中，如图甲所示，则量筒中自来水的体积为__________cm³。再将盛有剩余自来水的杯子放在天平盘内，改变砝码的个数和游码的位置使天平横梁再次在水平位置平衡，此时右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图乙所示，则杯子及杯内剩余自来水的质量为________g。

⑶根据上述实验数据，计算自来水的密度为_____________kg/m³。

（二）测量水龙头打开后的出水速度

⑴ 首先老师告诉同学们流量是表示

单位时间内通过某一横截面的流体的体积，若水流在粗细均匀的水平管道内向右匀速流动，设水流速度为v，管内通道的横截面积为S。如图丙所示，取一段管道AB，水从B端流到A端所用时间为t，则AB间水柱的长度l= ，根据流量的定义，Q=_________。（以上两空要求用S、v、t中的字母表示）。

⑵ 某同学根据流量的导出公式设计了如下测量水龙头出水速度的实验方案：

①测出水龙头出水口的内壁直径d

②打开水龙头使水以适当的速度匀速流出，用容器接水并同时开始计时，测出经过一段时间t后容器内水的体积V。

③由流量的导出公式算出自来水龙头出水速度表达式为______。（用d、t、π、V表示）

联合国定义每年3月22日为国际水资源日（world water day），为了配合节约用水活动的开展，某学校课外兴趣小组对我市的供水系统和供水水质的物理参数进行了如下实验测量．

（一）测自来水的密度
（1）某同学将天平放在水平台面上，横梁静止时，通过调节平衡螺母使指针指在分度盘中央刻度线处，该同学使用天平时操作的错误之处是．
（2）在老师的指导下，该同学重新正确调节至天平平衡，将盛有适量自来水的杯子放在调节好的天平左盘内，测出总质量为122.6g，再将杯子中的一部分自来水倒入量筒中，如图甲所示，则量筒中自来水的体积为cm³．再将盛有剩余自来水的杯子放在天平盘内，改变砝码的个数和游码的位置使天平横梁再次在水平位置平衡，此时右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图乙所示，则杯子及杯内剩余自来水的质量为g．
（3）根据上述实验数据，计算自来水的密度为kg/m³．
（二）测量水龙头打开后的出水速度
（1）首先老师告诉同学们流量是表示单位时间内通过某一横截面的流体的体积，若水流在粗细均匀的水平管道内向右匀速流动，设水流速度为v，管内通道的横截面积为S．如图丙所示，取一段管道AB，水从B端流到A端所用时间为t，则AB间水柱的长度l=，根据流量的定义，Q=．（以上两空要求用S、v、t中的字母表示）．
（2）某同学根据流量的导出公式设计了如下测量水龙头出水速度的实验方案：
①测出水龙头出水口的内壁直径d
②打开水龙头使水以适当的速度匀速流出，用容器接水并同时开始计时，测出经过一段时间t后容器内水的体积V．
③由流量的导出公式算出自来水龙头出水速度表达式为__．（用d、t、π、V表示）

某中学科技创新兴趣小组制作出如图甲所示的水火箭。实验器材有：饮料瓶、气筒、自行车气门、铁丝、橡皮搴、水等。水火箭构造如图乙所示，原理如下：在瓶中装适量的水，塞好瓶塞后放在发射架上用气筒向瓶内打气，瓶内上方气体压强达到一定程度，高压气体将水和橡皮塞从瓶口压出，水的反冲作用把瓶推向高空。
（1）水火箭升空原理可利用我们所学过的__________知识来解释。从能量转化角度来看，水火箭的动能是由高压气体的_______能转化来的。
（2）实验后小明提出了问题：水火箭上升高度与什么因素有关呢？
猜想a：瓶塞插入深度不同；猜想b：可能与瓶中水的体积有关；猜想c：可能与瓶子的形状有关；
你认为影响因素除上述三点外可能还与______________有关。（写出一条）
（3）选用同一可乐瓶，瓶中水量为300 mL，实验发现，瓶塞插入深度不同，用气筒充气次数就不同（设每一次充入气量相同），目测记录实验数据如下表。
可验证水火箭上升高度与____________有关的猜想是正确的。

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