某小组同学用图甲的电路图探究欧姆定律,实验中他们所用的定值电阻分别是5Ω、10Ω、20Ω,电源电压为3V不变。

(1) 如图甲所示,是小华所连接的不完整实验电路,请你用笔画线代替导线,将缺少的导线连接好成完整电路。

(2)小华将电路接好后,闭合开关,发现电压表与电流表的示数太大。接下来应进行的操作是 (填写字母代号) 。

A.更换电池或电阻

B.检查电路是否短路

C.断开开关,移动滑动变阻器滑片至最大值位置

(3)在探究“导体中的电流跟电阻的关系”时,小华将5Ω的电阻接入电路,电压表如图乙所示。后把定值电阻由5Ω换成10Ω,闭合开关后,下一步的操作是:将变阻器的滑片P向 (填“左”或“右”)移动直至电压表示数为 V。 若要完成整个实验,选择的滑动变阻器的最大阻值至少为 Ω.

(4)上述探究结束后,该组同学选择原来的电源和两只灯泡L1“2.5V 0.3A”和L2“3.8V 0.3A”,设计的电路如图丙所示,探究“电功率跟电流、电压的关系”。

①此实验设计是为了探究电功率与电压的关系,通过 判断来电功率的大小。

②为了探究电功率与电流的关系,小明认为,利用图丙电路只要通过移动滑动变阻器,改变电流观察灯L1或L2 亮度的变化,即可得出结论。则小明同学的方案 (选填“合理”或“不合理”),理由:

如图甲所示,是江苏如东风力发电场的外景,该场是亚洲目前建设规模最大的风电基地,小明在参观了发电场后,对风力发电机产生了浓厚的兴趣。风力发电机发电时的输出功率和哪些因素有关呢?对这一问题,他做了如下猜想:

① 风力发电机的输出功率可能与风速有关

② 风力发电机的输出功率可能与叶片的倾角有关

为了探究风力发电机的输出功率是否与风速有关,小明设计了如下实验步骤:

① 如图乙,将风叶安装在风车底座上,把线的一端固定在风车转轴上,另一端系上钩码。

② 在风车正前方1m处放置电风扇,将电风扇的风速调到1挡位,用秒表记录提升钩码到A点所需的时间。

③ 将电风扇换到2、3挡位,重复以上实验,并将数据记录在表格中。

(注:电风扇挡位越高,风速越大)

表一:

电风扇挡位

钩码的质量(g)

提升钩码到A点的时间(s)

1

50

15

2

50

13

3

50

10

(1)这个实验是通过测量 来比较风车输出功率的大小。

(2)通过实验可以得到的结论是: 。为了进一步研究风力发电机,他又从电厂查到一台1500kW的发电机组的相关数据:

表二:不同风速下风力发电机每秒获得的风能

风速v(m/s)

5

10

15

20

1s获得的能量E(104J)

15

120

405

350

表三:发电机输出电功率与风速的关系

风速(m/s)

5

10

15

20

输出电功率(kW)

4

360

1500

1100

(3)对表二进行分析,你发现风速在5m/s~15m/s的范围内,风力发电机每秒获得的风能(E)与风速(v)的数学定量关系式是:E=

(4)根据表三,风速为10m/s时,这台发电机1h的发电量可供100只“220V 100W”的路灯工作 h。

(5)风速为10m/s时,这台发电机的发电效率是多大?

 0  159132  159140  159146  159150  159156  159158  159162  159168  159170  159176  159182  159186  159188  159192  159198  159200  159206  159210  159212  159216  159218  159222  159224  159226  159227  159228  159230  159231  159232  159234  159236  159240  159242  159246  159248  159252  159258  159260  159266  159270  159272  159276  159282  159288  159290  159296  159300  159302  159308  159312  159318  159326  235360 

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