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1. 某同学根据如图所示电路进行实验:先用夹子夹住电动机转轴使其不能转动,闭合开关S,移动滑动变阻器滑片,记下电压表读数和电流表读数,后松开夹子,使电动机转轴转动,移动滑动变阻器滑片,记下电压表读数和电流表读数。数据记录如下:
利用上表数据计算和分析:
(1)
电动机不转动时,通电10s,电动机所做的电功W1和所产生的热量Q1。
(2)
电动机转动时,通电10s,电动机所做的电功W2和所产生的热量Q2。
(3)
试比较W1和Q1的大小关系以及W2和Q2的大小关系,并分析其原因。
【考点】
电功率计算公式的应用; 焦耳定律的计算公式及其应用;
【答案】
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实验探究题
普通
能力提升
真题演练
换一批
1. 小明用如图甲所示电路,测量标有“2.5V”字样小灯泡在不同状态下的电功率,现有器材:电源(3V)、电流表、电压表、滑动变阻器(20Ω,2A)、开关、导线若干。
(1)
图甲电路闭合开关前,滑动变阻器滑片P应调至
端。
(2)
实验后,小明根据实验数据,分别画出小灯泡和滑动变阻器的I-U图像,如图乙。则曲线
(选填“①”或“②”)为小灯泡的I-U图像;当滑动变阻器电阻与小灯泡电阻相等时,小灯泡消耗的功率是
W。
(3)
实验中细心的小明发现,当滑动变阻器R
2
接入电路的电阻为零时,电压表的示数稍小于电源电压。他对产生此现象的原因,提出了多种猜想。下列猜想中,最不合理的一项是____。
A.
电流表本身有电阻
B.
导线本身有电阻
C.
电压表本身的电阻不够大
D.
电压表使用前未调零
实验探究题
困难
2. 在“测定小灯泡的电功率”的实验中,选用如图甲所示的器材,其中电源电压为6V, 小灯泡的额定电压为2.5V (灯丝电阻约为12Ω)。
(1)
请用笔画线代替导线将图甲“测定灯泡额定功率的实物图”连接完整(要求滑片向左移时灯泡变暗,连线不得交叉)。
(2)
小明在连接好电路的最后一根导线时,发现电压表指针立刻偏到最大刻度处,小灯泡却不亮,且电流表也没有示数,上述现象反映他在操作中存在的不规范之处是
。排除故障后,继续实验,根据实验测得的数据,绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像(如图乙),测出小灯泡的额定功率,发现小灯泡灯丝电阻是变化的。
(3)
完成上述实验后,小明进行了反思:如果电表损坏了,能不能借助其他实验器材完成实验?经过思考,小明打算增加一个阻值为10Ω的电阻R
0
, 只利用一只电表(理想电表),通过开关S接“a”、“b”各一次的简单操作来测量小灯泡的额定功率。方案一、二是小明设计的两种不同方案的电路图。则以下判断正确的是
。
A.
两种方案都能
B.
两种方案都不能
C.
方案一能,方案二不能
D.
方案一不能,方案二能
实验探究题
困难
3. 实验桌上提供了符合要求的实验器材:已调零的电压表3块、电流表1块,未知阻值的定值电阻R
1
一只,电阻箱R
2
一个(电路图符号
),电压恒定的电源一个,开关一个,导线若干。请利用以上提供的器材,设计实验证明:“当R
1
、R
2
串联在电路中,电阻R
1
的功率为P
1
, 电阻箱R
2
的功率为P
2
, R
1
、R
2
的总功率为P,则P=P
1
+P
2
。”。要求:
(1)
画出实验电路图;
(2)
写出完整一次实验的步骤。
实验探究题
普通
1. 接通电路,加在某台玩具电动机上的电压是U,用手将电动机转轴捏住使其不转,电动机将电能全部转化为热能,消耗的电功率P
1
, 松手后电动机正常工作,消耗的电功率为P
2
。则电动机正常工作时,线圈上消耗的机械功率为( )
A.
P
2
2
/P
1
B.
P
2
C.
P
2
-P
1
D.
P
2
-P
2
2
/P
1
单选题
困难
2. 加在某电动机上的电压是U,电动机消耗的电功率为P,电动机线圈的电阻为r,则电动机线圈上消耗的电热功率为( )
A.
P
B.
C.
D.
P-
单选题
普通
3. 某工地用电动起重机吊起重物,重物的质量m=400kg,电源提供的电压U=220V,不计一切摩擦。当电动起重机以v=0.1m/s的恒定速度向上提升重物时,电路中的电流I=2A(g取10N/kg)
(1)
电动机线圈的电阻R是多少?
(2)
电动机匀速提升质量m’=200kg的重物,电动机的输人功率不变,提升速度是多少?
解答题
普通