题目内容
15．
有一个电热毯，内部主要发热元件是电阻丝，铭牌上标有“220V，**W”的字样，其中额定功率值不清楚，大约在40W左右．实验室有下列实验器材：三节新干电池串联的电池组，一个开关，导线若干．另有可供选择的器材有：
A．电流表A（量程：0～0.6A，0～3A）；
B．电压表V1（量程：0～3V，0～15V）；
C．电压表V2（量程：0～3V，0～15V）；
D．定值电阻R1（阻值：20Ω）；
E．定值电阻R2（阻值：1000Ω）；
F．滑动变阻器（阻值：0～20Ω）；
G．滑动变阻器（阻值：0～1000Ω）．
请测量出电热毯的额定功率值．（忽略温度影响）
（1）根据你学过的物理知识，只要测量出电热毯的一个物理量电阻（选填“电流”或“电阻”），即可计算出它的额定功率值．
（2）为了较准确的测量出该物理量，在可供选择的器材中，应挑选：B、C、E、G （填写器材前面字母序号）．
（3）如图为某同学根据所选器材设计的部分电路图，请你在虚线框中补充完整．
（4）在该实验，滑动变阻器除了保护电路外，还具有什么作用？答：实现多次测量取平均值，减小误差．
分析 （1）知道额定电压，如果再知道电热毯的电阻，就可以求出电热毯的额定功率．
（2）由铭牌上标有“220V，**W”的字样，其中额定功率值不清，在40W左右，根据R=$\frac{{U}^{2}}{P}$可计算出电热毯的电阻在1210Ω左右，所以把电热丝接在6V的电源上，电路中的电流很小，测量误差会很大，不能用伏安法测电阻．可以将滑动变阻器和电热毯串联，用两个电压表分别测量其电压，根据串联电路的分压关系求解，这样选择器材有：滑动变阻器G、两个电压表和定值电阻E；
（3）设计电路：将滑动变阻器、定值电阻和电热毯串联，用两个电压表V1和V2分别测量定值电阻和电热毯的电压；
（4）从多次实验的角度分析即可判断．
解答 解：（1）知道额定电压，如果再知道电热毯的电阻Rx，电热毯的额定功率：P额=$\frac{{U}^{2}}{{R}_{X}}$；
（2）据分析可知，电热毯的电阻约1千欧左右，据串联电路的分压作用，为了读数准确，所以所选的定值电阻的阻值应该和它接近，即选择E电阻；即可以将滑动变阻器和电热毯串联，用两个电压表分别测量其电压，根据串联电路的分压关系求解，这样选择器材有：B、C、E、G；
（3）设计电路：将滑动变阻器、定值电阻和电热毯串联，用两个电压表V1和V2分别测量电热毯和定值电阻的电压UX和U0，如下图：
（4）据题意可知，在该实验，滑动变阻器除了保护电路外，还具实现多次测量取平均值，减小误差的作用；
故答案为：（1）电阻；（2）B、C、E、G；（3）答案如图所示；（4）实现多次测量取平均值，减小误差．
点评 本题需要通过大体计算电热毯的电阻，排除伏安法，利用串联电路的分压关系求解，选择所用仪器设计电路，难度大．
练习册系列答案
阅读快车系列答案
相关题目
6．关于运动和力，下列说法正确的是（ ）
| A． | 物体受到平衡力作用时，一定处于静止状态 | |
| B． | 物体受到平衡力作用时，一定做匀速直线运动 | |
| C． | 作用在物体上的两个力三要素完全相同，这两个力一定是平衡力 | |
| D． | 物体受到平衡力作用时，运动状态一定不改变 |
10．
某实验小组在探究滑轮组机械效率时得到的数据如表所示，实验装置如图所示．
（1）通过表中数据可分析出实验2是用b图做的实验；
（2）第3次实验滑轮组的机械效率为83.3%；
（3）根据1、2次实验可知要提高滑轮组的机械效率，可以减小动滑轮重力．
某实验小组在探究滑轮组机械效率时得到的数据如表所示，实验装置如图所示．| 次数 物理量 | 1 | 2 | 3 |
| 钩码重G/N | 4 | 4 | 6 |
| 钩码上升高度h/m | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
| 绳端拉力F/N | 1.8 | 1.4 | 2.4 |
| 绳端移动距离s/m | 0.3 | 0.5 | 0.3 |
| 机械效率η | 74% | 57% |
（2）第3次实验滑轮组的机械效率为83.3%；
（3）根据1、2次实验可知要提高滑轮组的机械效率，可以减小动滑轮重力．
20．
小林为了探究杠杆的平衡条件，他利用支架将自制杠杆AB以O为支点支起来，如图所示．当小林依次在杠杆上的A、A1、A2、A3等各点施加一个竖直向下的力时，发现越来越不容易提起杠杆B端悬挂的水桶．根据这一实验现象小林提出了以下四个问题．你认为其中哪一个问题是最易于探究的科学问题（ ）（选填选项前的字母）
小林为了探究杠杆的平衡条件，他利用支架将自制杠杆AB以O为支点支起来，如图所示．当小林依次在杠杆上的A、A1、A2、A3等各点施加一个竖直向下的力时，发现越来越不容易提起杠杆B端悬挂的水桶．根据这一实验现象小林提出了以下四个问题．你认为其中哪一个问题是最易于探究的科学问题（ ）（选填选项前的字母）| A． | 水桶重和位置不变，杠杆平衡时怎样使用杠杆才能省力？ | |
| B． | 水桶重和位置不变，杠杆平衡时具有怎样的规律？ | |
| C． | 阻力和阻力臂不变，杠杆平衡时动力和动力臂之问存在着怎样的关系？ | |
| D． | 杠杆平衡时．动力和动力臂、阻力和阻力臂之问存在着怎样的关系？ |
小华想弄清楚自家厨房里的“长康陈醋”的密度，于是带了一部分到学校的实验室，用天平和量筒做了如下实验：
4．小东家有“PZ220-60”和”PZ220-15”的灯泡各一个，将它们串联在照明电路上消耗的功率分别为P1和P2，现将两只灯泡并联后再接入照明电路，此时它们消耗的电功率分别为P3和P4，则消耗的电功率从小到大排列顺序正确的是（ ）
| A． | P1＜P2＜P4＜P3 | B． | P1＜P4＜P3＜P2 | C． | P4＜P2＜P1＜P3 | D． | P3＜P1＜P4＜P2 |