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试题 试卷

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题型:实验探究题 题类:常考题 难易度:普通

小洋同学在用电炉烧水时发现,将两个阻值不同的电炉分别接到家庭电路中时,电阻小的电炉烧水要热得快些,即在相同时间内电阻小的电炉产生的热量多些.于是,小洋同学猜想“电阻越小,发热功率越大”.而小惠同学在观察电炉烧水时却发现电炉丝热得发红,而与它相连的导线却几乎不发热.于是,小惠同学猜想“电阻越大,发热功率越大”.现有:镍铬合金丝做的电阻R1和R2 , 阻值分别为5Ω和10Ω;两个相同的容器中装有质量和初始温度都相同的煤油;温度计2支、滑动变阻器1个,电源1个、开关1个、导线若干.

(1)、为了验证小洋同学的猜想,请利用以上器材设计实验,用笔画线代替导线连接好图甲的电路.

(2)、下表是验证小洋同学的猜想时得到的实验数据:

加热时间/min

0

8

16

24

R1所在容器中煤油的温度/℃

20.0

23.1

26.3

29.2

R2所在容器中煤油的温度/℃

20.0

21.6

23.2

24.7

从上述实验数据分析发现,发热功率与电阻的关系是 .

(3)、电流产生热量的多少不易直接测量,因此,在这个实验中是通过比较 来比较电阻R1、R2产生热量的多少,这种科学研究的方法叫 法.

(4)、为验证小惠同学的猜想,请在图乙的方框中画出实验电路图.

(5)、通过上面的实验请你评价两位同学的猜想是否矛盾,并简要说明理由.

举一反三

某小组同学将甲、乙两个不同规格的小灯按图A所示接在可调节电压的电源两端,闭合电键,发现甲灯比乙灯亮;接着,又将它们按图B所示连接,闭合电键,却发现乙灯比甲灯亮.为了探究灯泡发光时的亮度与哪些因素有关,他们分别测出两次实验中每个小灯的电流、电压值,并记录小灯的亮暗程度(用*表示,*越多表示灯越亮,*数相等表示小灯亮暗程度相同),实验数据分别如表一、表二所示.

 表一

小灯

电压/伏

电流/安

亮暗程度

2

0.18

***

1

0.18

*

表二

小灯

电压/伏

电流/安

亮暗程度

1.5

0.16

**

1.5

0.24

***

①对上述电路和表格进行比较、分析,可得出表一中的实验数据是该小组同学根据图{#blank#}1{#/blank#} (选填“A”或“B”)所示的电路图进行实验测得的.

②分析表一中的实验数据及相关现象,可以得出:{#blank#}2{#/blank#} .

③分析表二中的实验数据及相关现象,可以得出:{#blank#}3{#/blank#} .

④为了进一步探究,他们又选用丙和丁两个小灯重复上述实验,实验数据分别如表三、表四所示.

表三

小灯

电压/伏

电流/安

亮暗程度

1.2

0.2

**

1.8

0.2

***

表四

小灯

电压/伏

电流/安

亮暗程度

2.5

0.32

*****

2.5

0.24

****

请综合分析、比较以上四个表中的实验数据及相关现象,还可以得出:

(a){#blank#}4{#/blank#} ;

(b){#blank#}5{#/blank#} .

⑤由以上结论可以得出:小灯的亮暗程度是由小灯发光时的{#blank#}6{#/blank#} 决定的.

茂茂在做“测量小灯泡电功率”的实验中,使用如下器材:电压恒为6V的电源,额定电压2.5V的小灯泡,三个滑动变阻器R1(50Ω 1A)、R2(20Ω 1A)、R3(50Ω 0.3A),开关及导线若干。

     

(1)请用笔画线代替导线,将电路连接完整,要求滑动变阻器滑片向左移动时电压表示数增大;{#blank#}1{#/blank#}

(2)正确连接电路后,得到如下实验数据:

实验序号

1

2

3

4

5

电压表示数/V

1

1.5

2

2.5

3

电流表示数/A

0.10

0.20

0.26


0.32

其中读取第4组数据时,电流表示数如图乙所示,为{#blank#}2{#/blank#}A。由表可知,茂茂选用的滑动变阻器最可能是{#blank#}3{#/blank#}(选填“R1”“R2”或“R3”);

(3)由表中数据可知,该小灯泡的额定功率为{#blank#}4{#/blank#}W。茂茂由表中数据还发现小灯泡电阻发生变化,这是由于灯丝电阻受{#blank#}5{#/blank#}的影响;

(4)茂茂发现将滑动变阻器的滑片移到某处,分别用10Ω、20Ω、30Ω、40Ω的定值电阻替换原电路中的小灯泡,测出相应的电流,并在电流表表盘上标注所测电流对应的电阻值,就可将电流表改装为一个可以直接读出电阻阻值的仪表,则改造后的表盘可能是{#blank#}6{#/blank#};

A.   B.   C.    D.

(5)另一小组的小竹做实验时发现电压表已损坏,于是设计了如图的电路测量小灯泡的额定功率。查阅外包装,发现该小灯泡的额定电流为I , 定值电阻阻值为R0。小竹的实验步骤如下:

①断开S1 , 闭合S2 , 调节滑动变阻器滑片,使电流表示数为I

②断开S2 , 闭合S1 , {#blank#}7{#/blank#}(选填“改变”或“保持”)滑动变阻器滑片位置,读出电流表示数为I1

③将滑动变阻器滑片调至最左端,读出电流表示数I2

④则小灯泡的额定功率为P={#blank#}8{#/blank#}(用题目所给符号表示)。

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