如图1是小明设计的测量一小灯泡额定功率的电路图.已知定值电阻Ro=15,滑动变阻器R(201A),电源电压为18V,小灯泡的额定电压为6V、额定功率约为3W.
(1)闭合开关S前,滑片P应滑到最_______.(选填“左端”或“右端”)
(2)请用笔画线代替导线将图2的实物图补充完整_______.
(3)小明正确连接电路后,进行实验.小灯泡正常发光时,电流表的指针如图3所示,通过小灯泡的电流为_______A,其额定功率为_______W.
(4)电路中定值电阻Ro的作用是:_____________________.
(5)小明完成上述实验后,小红发观电流表已坏,她利剩余器材和老师又给的两个开关S1、S2及导线,也完成了对小灯泡额定功率的测量.请你在图4的虚线框内画出小红完成实验设计的电路图______.
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在探究“电阻的大小与哪些因素有关”的实验中,采用如图甲所示的实验装置,a、b、c是镍铬合金制成的三根导线,a、b长度相同但粗细(横截面积)不同,a、c粗细相同而长短不同,导线d由锰铜合金制成,长短、粗细与导线b相同。
(1)实验中电流表的示数越大,对应的导线电阻越______。
(2)将导线a接在M、N之间,闭合开关,电流表示数如图乙所示,此时电流为______A。
(3)依次将导线b、c、d替换导线a接入电路,电流表对应的示数如下表所示:
导线代号 | a | b | c | d |
电流表的示数 | 1.3A | 2.2A | 2.7A |
①选导线a、b比较是为了探究导线电阻的大小与______的关系;探究导线电阻的大小与材料的关系,应选用的两根导线是______(填写导线代号);
②由此可知:导线电阻的大小与材料有关,用相同材料制成的导线长度越______,横截面积越______,电阻越大。
(4)若想进一步用“伏安法”测量导线a的电阻,除了如图甲所示的器材外,至少还需要在此电路接入一个______表和一个变阻器,连好电路后,经多次测量,绘得导线a的U-I图像如图丙所示,则其电阻为______Ω。
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小明在探究电流与电阻关系的实验中,使用的电源为两节新干电池。
(1)如图所示,甲图为实验电路,请在接错的一根导线上打“×”,再用笔画线代替导线将电路改正(导线不允许交叉)(____);
(2)电路改正后闭合开关,发现电流表示数几乎为零,电压表有示数,出现这种现象的原因可能是______。
(3)小明进行了三次实验,记录数据如下表所示
实验序号 | 电阻R/Ω | 电流I/A |
1 | 5 | 0.40 |
2 | 10 | 0.20 |
3 | 20 | 0.10 |
通过表中的数据,可以得出结论______。
(4)根据上表数据及相关已知条件计算,三次实验中,滑动变阻器连入电路的最大阻值为______Ω。
(5)小明在桌子上发现一个未知的定值电阻,为了测量电阻阻值的大小,小明用这个定值电阻换掉原电路中的R,调节滑动变阻器,两电表的示数如图乙所示,此定值电阻的阻值为______Ω。同组的小刚说小明所测电阻误差较大,原因是______。
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在“探究小灯泡在不同电压下工作时功率是否相同”的实验中,实验室提供了如下器材:电源电压U恒为8V,滑动变阻器规格为“20Ω 2A”,小灯泡额定电压U额=2.5V,额定功率小于1.2W,两个阻值分别为10 Ω 、20Ω的定值电阻R0可供选择.
(1)为使小灯泡两端电压有一较大的调节范围,小聪设计了如图甲所示电路,请用笔画线代替导线,完成图乙中实物电路的连接.
(________)
(2)正确连接电路后,进行实验,记录的数据如下表所示,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图丙所示,小灯泡的额定功率为_______W.
实验次数 物理量 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压/V | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
电流/A | 0.24 | 0.32 | 0.38 | 0.44 | |
电功率/W |
(3)分析表中数据可得出结论,小灯泡工作时,消耗的电功率随电压的增大而______.根据数据还可以判断出,小葱在实验中选用的R0=_____Ω的定值电阻.
(4)完成实验后,爱动脑筋的小葱又想了一种测量小灯泡额定功率的方法,设计了如图所示的电路,所用电压表量程为0~15V,请将以下实验步骤补充完整.
①检查电路无误后,闭合开关S,将开关S1拨至“1”,调节滑动变阻器滑片,直至电压表示数为______;
②滑片不动,再将开关S1拨至“2”,读出电压表示数U0;
③小灯泡的额定功率,P额=_________.(用U额、U0、 R0表示 )
若实验步骤②中,在将开关S1拨至“2”时,不小心将滑片向右移动了少许,其他操作正确,则测出的小灯泡额定功率比真实值________(选填“偏大”或“偏小”)
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用一个空塑料药瓶、细线和橡皮膜制作一个装置,利用该装置和盛有足量水的大水槽证明液体内部向各个方面都有压强。
(1)装置的组装:____________________________________________。
(2)操作方法:____________________________________________________。
(3)观察到的现象:_____________________________________________。
(4)将该装置放入水中不同深度处,观察到的现象是:_________________________。
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有人猜想“浸没在液体中的固体所受浮力可能跟固体的形状有关”,请你为检验这个猜想设计一个实验,已提供的器材有:橡皮泥、烧杯、细线、水。
(1)若要完成实验,还需添加的器材或物品:_____。
(2)实验步骤:
①用细线拴住橡皮泥,悬挂在弹簧测力计下端,使橡皮泥缓慢完全浸没在水中,读出弹簧测力计的示数F1。
②_____。
实验结论:
(3)若_____,说明浸没在液体中的固体所受浮力跟固体的形状有关。
(4)若_____,说明浸没在液体中的固体所受浮力跟固体的形状无关。
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设计实验验证声音在不同介质传播速度不同。
(1)小刚和小明利用一根足够长的铁管,小刚站在长铁管一端,小明将耳朵贴在长铁管的______。
(2)小刚在长铁管上敲击一下,小明听到____次敲打声,说明___________________。
(3)若该实验在真空状态进行,小明将______(选填“听到”或“听不到”)声音。
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在探究电流与电阻关系的实验中,小凯把5欧的定值电阻、电流表、电压表、滑动变阻器(电压为3V)连接成了图甲所示的电路。另还可供选择的有10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻各一个。
(1)只改接图中的一根导线,就能改正电路中的连接错误。简述你的改正方法:_____。电路改接正确后,将滑动变阻器的滑片移至A端,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,直到电压表的示数为2V,记下此时电流表的示数。
(2)断开开关,将5Ω的电阻更换为10Ω的电阻,然后闭合开关,将滑动变阻器的滑片向_____(填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2V,记下此时电流表的示数。
(3)换用不同的电阻,经多次实验,得到如图乙所示的电流I随电阻R变化的图象,由图象可得出:_____。
(4)为了让提供的电阻都能用到,滑动变阻器的最大阻值应不小于_____Ω。
(5)图乙中阴影部分的面积表示的物理量是_____。
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学校科技创新小组用伏安法测量小灯泡的电阻,电源电压为3V,待测小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请用笔划线代替导线,完成图甲中实物电路的连接,要求:
①滑片P向右移动时,电流表示数变小;
②连线不能交又;
(_______)
(2)检查电路无误后,闭合开关,灯泡不亮,电压表有示数,电流表示数为零,导致这一现象的原因可能是_____。
A.电压表短路 B.电压表断路 C.滑动变阻器短路 D.小灯泡断路
(3)故障排除后,闭合开关,当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时、电压表示数如图乙所示,要测量小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器的滑片向_____移动(选填“左”或“右”)。
(4)通过移动滑动变阻器的滑片P记录了多组数据,并作出了如图丙所示的I﹣U图象,由图可知小灯泡正常发光时的电阻为_____Ω。
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一小灯泡额定电压为2.5V,图a是测量其电阻的实验电路图。
(1)请按照图a,将图b中的实物电路连接完整; ________
(2)闭合开关,调节滑动变阻器,当电压表示数为2.50V时,小灯泡正常发光,电流表示数如图c所示,则此时通过小灯泡的电流为________A;
(3)调节滑动变阻器,让小灯泡两端的电压逐渐减小,会发现灯泡变暗直至完全不发光。可以猜想此过程中灯丝的温度________(选填“升高”、“不变”或“降低”);
(4)测量数据如下表所示。
电压U/V | 2.50 | 2.10 | 1.70 | 1.30 | 0.90 | 0.50 |
电流I/A | 0.26 | 0.24 | 0.21 | 0.19 | 0.16 |
分析表中数据,可以发现小灯泡两端的电压越低,其灯丝的电阻越________。
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