题目内容
某同学做“测量小灯泡电功率”实验中,所用电源电压恒为4V,小灯泡的螺旋套上标有“2.5V”字样
(1)在检查仪器时,发现电流表的指针如图1所示,则他接下来的操作是 .
(2)请你根据图2电路图用笔画线代替导线,将图3中未完成的电路连接好.要求:滑动变阻器的滑片向右移动时,连入电路的阻值变小,导线不能交叉.
(3)检查仪器和电路无误后,闭合开关,调节调动变阻器片到某一位置时,电压表示数如图4所示,现要测定小灯泡的额定功率,应将滑片适当地向 (选填“左”或“右”)移动,同时眼睛应观察 .
(4)改变滑动变阻器的阻值,多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压,根据记录的数据画出了如图5所示的小灯泡的电流随电压变化的关系图象.由此可知,小灯泡的额定功率为 W,小灯泡灯线形电阻随电压的增大而 (选填“增大”、“不变”或“减小”).
(5)完成了上述实验后,小明进一步探究通电直导线周围的磁场分布情况,找来小磁针、铁屑、硬纸板等,做了如图6所示的实验,发现了直导线周围的磁场是以导线为圆心
的同心圆圈,并找到了判断直导线周围磁场的方法:“用右手握住直导线.让大拇指指向直导线中电流的方向,则弯曲的四指所指方向为磁场方向.”请你用小明的方法判断如图7中小磁针北极转向 .图8中小磁针北极转向 (两空均选填“纸内”或“纸外”).
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(1)据图能看出,此时电流表的指针不指零,故需调零;
(2)将滑动变变阻器的右下接线柱与灯泡的右接线柱相连,如下图所示:
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(3)电压表选择0~3V量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,电压为2.65V;
灯泡实际电压大于额定电压,实际功率大于额定功率;为了使灯泡正常发光,滑动变阻器分得的电压需增大,因此滑片需向左端移动,同时观察电压表示数,使电压表示数为2.5V;
(4)由于灯泡的额定电压是2.5V,且据图象能看出,此时的电流是0.25A,故此时的功率即额定功率是:P=UI=2.5V×0.25A=0.625W;结合欧姆定律可看出,此时小灯泡灯丝电阻随电压增大而增大.
(5)伸出右手,大拇指指向电流的方向,四指的方向为磁场的方向,故导体正下方磁场方向向外,即小磁针静止时N极的指向为纸外;
伸出右手,四指指向电流的方向,大拇指指向磁场的方向,故导体内部磁场方向向里,即小磁针静止时N极的指向为纸内.
故答案为:(1)调零;(3)左;电压表示数,使电压表示数为2.5V;(4)0.625;增大;(5)纸外;纸内.
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风光互补路灯系统同时安装了风力发电机和太阳能电池板,有风时通过风力发电机发电,有阳光时通过太阳能电池板发电,并将电能储存至蓄电池中,供路灯照明使用蓄电池充满电后不再充电,使用时放电至余留20%停止电能输出,可使蓄电池使用寿命更为长久.
表为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数,其中光电转化效率是指太阳能电池扳将光能转化为电能的效率,蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积,最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率.
| 风力发电机 | 太阳能电池板 | 蓄电池 |
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| 最小启动风速 | 1.0m/s | 电池板的面积 | 0.5m2 | 蓄电池容量 | 150Ah |
| 最小充电风速 | 2.0m/s | 光电转化效率 | 16% | 额定电压 | 12V |
| 最大限制风速 | 12.0m/s |
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| 最大输出功率 | 400W |
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(1)能源的种类繁多,人们从不同角度对能源进行分类太阳能和风能都属于
A.二次能源 B.可再生能源 C.常规能源 D.非清洁能源
(2)风力发电机是根据 原理发电的利用风力发电时,是将风能转化为 能;
(3)当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为1000W时,太阳能电池板的输出功率为 W;
(4)已知风力发电机的输出功率P与风速v的三次方成正比,若风力发电机的输出功率为50W,此时风速为 m/s;
(5)充满电的蓄电池以额定电压对外供电,输出功率为100W时.为使蓄电池的使用寿命更为长久,持续供电的时间不能超过 h.
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