题目内容
小王做“测定小灯泡电功率”实验,现有电源(电压保持不变)、待测小灯、电压表、电流表、滑动变阻器(“50Ω 2A”、“20Ω 2A”两种规格)、电键及导线若干,其中待测小灯上只有所标“0.22A”(指小灯正常工作电流)字样清晰可见。他连接电路,并把滑片移到变阻器的一端,闭合电键后发现小灯发出明亮的光,而电压表却无示数。接着他移动滑片,发现电流表示数逐渐减小,电压表示数逐渐增大,当滑片移动到中点位置附近时,小灯正常发光,此时电压表示数为2.3伏。他经过思考分析,不更换实验器材重新正确连接电路,并规范操作,闭合电键发现电流表、电压表示数分别为0.16安和1.3伏。
① 请说明小王判断小灯正常发光的理由:____________________________________
② 实验中所用滑动变阻器的最大阻值为_____________欧,电源电压为___________伏,小灯泡的额定功率为_______________瓦。(需写出计算过程)
①当电流表示数为0.22安时,小灯正常发光。
②20欧;4.5伏;0.484瓦
计算过程:1/2R滑=U滑/I额≈2.3V/0.22A=10.45Ω
所以 R滑=20Ω
U= UL+U′滑=1.3V+0.16A×20Ω=4.5V ;
U额=U-U滑=4.5V-2.3V=2.2V
P额= U额I额=2.2 V×0.22A=0.484W
小华和小红在南风广场看到小朋友玩套圈游戏(如图甲所示)时,发现水平抛出的套圈落地时的水平距离不尽相同,引起了他们的思考.于是他们按图乙所示方法,找来圆弧轨道(末端水平)、一个小钢球,探究钢球水平抛出的落地点到抛出点的水平距离与哪些因素有关.探究前,他们提出了如下猜想:
猜想1:
与小球在轨道上静止释放时的高度h有关;
猜想2:与水平抛出点的离地高度H有关.
(1)为了验证猜想是否正确,需用测量水平距离s.请你运用学过的物理知识帮助他们确定s的起点位置O,写出具体的方法 .(1分)
(2)下表是他们在实验中测得的数据:
①分析实验序号为 的数据,可得出的初步结论是:在其它条件相同的情况下, 与小球在轨道上静止释放时的高度h成正比;(1分)
②综合分析表中所给数据,请你写出s与h、H之间的关系式: .
③接着小华又想探究小球抛出的水平距离与小球的质量是否有关.请你简述小华的实验方案.简要做法: ;如何判断: .(2分)
| 实验 序号 | 轨道末端水平部分离地面的高度 H/m | 小球在轨道上由静止释放时的高度h/m | 落地点与抛出 点的水平距离s/m | 落地点与抛出 点 |
| 1 | 0.5 | 0.1 | 0 | 0.2 |
| 2 | 0.5 | 0.2 | 0.63 | 0.4 |
| 3 | 0.5 | 0.3 | 0.78 | 0.6 |
| 4 | 1.0 | 0.1 | 0.63 | 0.4 |
| 5 | 1.0 | 0.2 | 0.89 | 0.8 |
| 6 | 1.0 | 0.3 | 1.10 | 1.2 |
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第22题图