摘要:实验现象 电阻丝甲通过电流(A) 通电时间(s) 细管液柱上升到记号1 记号1 记号2 通电时间(s) 细管液柱上升到记号2

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电流通过导体时导体会发热,这种现象叫做电流的热效应.常见的白炽灯就是利用这一原理工作的.图甲所示为小丽、小军、小梅三位同学与老师讨论这一现象时的情景.

(1)图甲中,小军发表的观点应用到的物理知识是________________ .
根据小梅同学的猜想,他们讨论形成了一个问题:电流一定时,导体在一定时间内产生的热量与它的电阻有什么关系?
于是,小丽和小梅从实验室找来了煤油、两只规格相同(有密封塞)的烧瓶、两根两端开口的细玻璃管、两根阻值不同的镍铬金丝等器材,并组装出图乙所示的实验装置.
(2)在小丽和小梅的实验装置中,是通过________________ 来反映电流在一定时间内产生热量的多少的.
(3)在物理学中,有些物理量的大小不易直接观察或测量,但它变化时引起的其他物理量的变化却易于直接观察或测量,就可以像小丽和小梅这样用易于观测的量来反映不易直接观测的量.在下列问题的研究中,也用到这一物理学方法的是________________ .
A.在研究平面镜成像时,通过等大的蜡烛与虚像重合来确定虚像的位置和大小
B.在研究影响动能的因素时,通过木块被撞后运动的远近说明钢球动能大小
C.在研究电压作用时,通过水压是水流形成的原因类比电压是电流形成的原因
D.在研究电磁铁磁性时,通过吸引大头针数目的多少来判断电磁铁磁性的强弱
(4)小军看了小丽和小梅的实验装置后认为,用温度计代替两端开口的细玻璃管,实验效果会更好.于是,他们拆除了密封塞和玻璃管,将合适的温度计悬挂在适当的位置,然后开始实验.在上述改进中,他们遗漏的一个重要操作是:________________ .
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在用电流表、电压表测小灯泡的电阻、功率的实验时,灯泡上标有“2.5V”字样.小红设计了实验电路图,并连接了部分实验电路,如图所示.

(1)按图甲的电路图连接右边的实物电路(注意选择合适的量程);
(2)电路连接正确后,小红闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数,则产生这个故障的原因可能是
小灯泡短路
小灯泡短路
.
(3)排除故障后,闭合开关,移动变阻器的滑片到某一点,电压表的示数为2V,要测量小灯泡的额定功率,还应将滑动变阻器滑片向
左
左
移动(选填“左”、“右”),当电压表示数为2.5V时,小灯泡正常发光,此时电流表的指针位置如图丙所示,可得出小灯泡的额定电流为
0.3
0.3
A.
(4)排除故障后进行实验,实验中测得灯泡两端电压、通过的电流、灯丝的电阻、灯泡的功率和观察到的灯泡发光情况等,并记入下表:
实验
次数
电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 功率P/W 发光情况
1 1.5 0.22 6.8 0.33 较暗
2 2.0 0.26 0.52 较亮
3 2.5 8.3 正常发光
根据以上观察到的现象和记录的实验数据
①你认为小灯泡L的额定功率为
0.75W
0.75W
.
②小灯泡L在通过电流为0.26A时其电阻值为
7.7Ω
7.7Ω
(保留一位小数).
③从以上表格中你能得出小灯泡的亮度由
灯泡实际功率
灯泡实际功率
决定.
(5)他们还注意到,灯丝的电阻值随电压升高而增大,同学们想:导体的电阻不是与电压、电流无关吗?怎么会有这样的结论呢?你认为他们说的有道理吗?请你给他们作出合理的解释:
灯泡电阻受温度影响,随温度升高而增大
灯泡电阻受温度影响,随温度升高而增大
.
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在用电流表、电压表测小灯泡的电阻、功率的实验时,灯泡上标有“2.5V”字样.小红设计了实验电路图,并连接了部分实验电路,如图所示.

(1)按图甲的电路图连接右边的实物电路(注意选择合适的量程);
(2)电路连接正确后,小红闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数,则产生这个故障的原因可能是______.
(3)排除故障后,闭合开关,移动变阻器的滑片到某一点,电压表的示数为2V,要测量小灯泡的额定功率,还应将滑动变阻器滑片向______移动(选填“左”、“右”),当电压表示数为2.5V时,小灯泡正常发光,此时电流表的指针位置如图丙所示,可得出小灯泡的额定电流为______A.
(4)排除故障后进行实验,实验中测得灯泡两端电压、通过的电流、灯丝的电阻、灯泡的功率和观察到的灯泡发光情况等,并记入下表:
实验
次数
电压U/V电流I/A电阻R/Ω功率P/W发光情况
11.50.226.80.33较暗
22.00.260.52较亮
32.58.3正常发光
根据以上观察到的现象和记录的实验数据
①你认为小灯泡L的额定功率为______.
②小灯泡L在通过电流为0.26A时其电阻值为______(保留一位小数).
③从以上表格中你能得出小灯泡的亮度由______决定.
(5)他们还注意到,灯丝的电阻值随电压升高而增大,同学们想:导体的电阻不是与电压、电流无关吗?怎么会有这样的结论呢?你认为他们说的有道理吗?请你给他们作出合理的解释:______.

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