0.44A、0.44A;?2? 3V、3V;?3??0.26A、0.32A 解析:?1??【解析】 【详解】
?1?如图电路,只闭合S2时,两灯泡串联,电流表测电路中的电流;
因为串联电路中各处的电流相等,所以通过两灯泡L1和L2的电流均为0.44A;
?2?当闭合S1和S3时,两灯泡并联,因为并联电路中各支路两端的电压相等,所以灯泡L1和L2两端的
电压相等,都等于电源电压, 即:U=U1=U2=3V;
?3?当闭合S1和S3时,两灯泡并联,电流表A测干路电流,电流表A1测L1支路电流,
由于并联电路干路中电流等于各支路中电流之和,电流表A的示数为0.58A,所以电流表A1量程为
0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.26A,
即通过L1的电流为I1?0.26A;
则通过L2的电流为:I2?I?I1?0.58A?0.26A?0.32A。 五、实验题
25.利用斜面、小车等下图中的实验器材可进行一些课本中的实验. a ______ 的材料 毛巾 棉布 木板 小车所受阻力的情况 大 较大 小 小车运动的路程 小 较小 大 (1)小华在探究“阻力对物体运动的影响”时,设计了上表记录数据,则表格中a处应该填_____(选填序号:①斜面部分、②水平部分、③接触面),仅根据表格中记录的数据______(选填“能”或“不能”)得出牛顿第一定律的内容;
(2)利用本实验中的器材,只增加木块,可以探究______,完成此探究的第三次实验中,______(选填“能”或“不能”)改变接触面的材料;
(3)要研究“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系”,还需要增加的测量器材是______.当水平力F拉动水平面上的物体做匀速直线运动时,下列情形中,F增大的有______.
A.物体以较大的速度匀速运动
B.增大接触面积 C.在物体上加重物 D.使接触面积更粗糙
解析:② 不能 动能的大小影响因素 不能 弹簧测力计 C、D 【解析】 【详解】
(1)小华在探究“阻力对物体运动的影响”时,通过水平面的不同材料来改变阻力的大小,因此表格中a处应该填②水平部分;
牛顿第一定律不能通过实验直接得出,因此,仅根据表格中记录的数据不能得出牛顿第一定律的内容; (2)利用本实验中的器材,只增加木块,可以通过小车推动木块的距离来探究动能的大小影响因素;要想完成此探究,在三次实验中,不能改变接触面的材料,即保持接触面相同;
(3)要研究“滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系”,需要通过二力平衡,用弹簧测力计来测量摩擦力的大小,因此,还需要增加的测量器材是弹簧测力计.
滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与接触面积、运动速度等无关,因此,当水平力F拉动水平面上的物体做匀速直线运动时,下列情形中,F增大的有“C在物体上加重物”和“D使接触面积更粗糙 ”.
26.小华在做“测量小灯泡电功率”的实验中,实验室有如下器材:电源(电压恒为6V),小灯泡L(额定电压为2.5V,灯丝电阻约为10Ω),电流表、电压表、开关、规格分别为“10Ω1A”的滑动变阻器R1和“50Ω0.5A”的滑动变阻器R2各一个,导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,帮小华同学将图甲中的电路连接完整; (_____)
(2)为了顺利完成实验,小华应选用规格为_____(选填“R1”或“R2”)的滑动变阻器;
(3)连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,原因可能是_____; (4)排除故障后,移动滑动变阻器滑片P的位置,获得多组对应的电压值和电流值,绘制小灯泡U﹣I图象如图乙所示,小灯泡的额定功率为_____W.分析乙中图象发现小灯泡电阻是变化的,影响其变化的主要原因是_____;
(5)小华打算增加一个阻值为15Ω的定值电阻R0,只利用一只电表,通过操作图中单刀双掷开关(单刀双掷开关分别接“a”、“b”各一次)测量小灯泡的额定电功率,图丙、图丁是他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.丙方案能,丁方案不能 D.丙方案不能,丁方案能
解析: R2 灯泡(或电压表)短路 0.625
小灯泡的电阻受温度的影响 B 【解析】 【分析】
(1)根据灯的额定电压为2.5V确定电压表选用小量程与灯并联;灯丝电阻约为10Ω,由欧姆定律,灯泡正常发光时电路中电流确定电流表要选用小量程与灯串联;
(2)灯泡正常发光时电路中电流的为0.25A,根据串联电路的特点和欧姆定律求出变阻器的阻值至少为多大,确定选择滑动变阻器的规格;
(3)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,电流表有示数,说明电路为通路,根据小灯泡始终不发光,电压表无示数,电路只有一处故障,分析故障原因;
(4)由图像可找出灯泡电压为2.5V时的电流,根据P?UI求出灯泡的额定功率;灯泡电阻是变化的,原因是受温度的影响;
(5)开关S接“a”、“b”各一次,根据电路图,确定能否使小灯泡正常发光,若不能,则无法测量小灯泡的额定电功率。 【详解】
(1)灯的额定电压为2.5V,故电压表选用小量程与灯并联,灯丝电阻约为10Ω,由欧姆定律,灯泡正常发光时电路中电流约为:I=U2.5V??0.25A,所以电流表要选用小量程与灯串联,如下所示: R10?
(2)灯泡正常发光时电路中电流的为0.25A,根据串联电路电流的特点,电路中电流处处相等,变阻器应分去的电压:U变?6V?2.5V?3.5V,由欧姆定律,变阻器的阻值至少为:
R变=U变I?3.5V?14?>10?,所以应选择滑动变阻器的规格为“50Ω 0.5A”;
0.25A(3)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,电流表有示数,说明电路为通路,发现小灯泡始终不发光,电压表无示数,若电路只有一处故障,故障原因是灯泡(或电压表)短路了; (4)由图像可知,灯泡电压为2.5V时的电流为0.25A,所以灯泡的额定功率:
P?UI?2.5V?0.25A?0.625W;灯泡电阻是变化的,原因是受温度的影响;
(5)图丙中,无论开关接a还是接b都无法得知小灯泡是否正常发光,此方案不能测定小灯泡的额定电功率;图丁中,R0、小灯泡、变阻器三者串联,S接a时,电压表测定值电阻的电压,当开关接b时测量灯和定值电阻的总电压,不能通过调节滑动变阻器使灯泡两端的电压为2.5V,所以此方案不能测出小灯的额定电功率,故选B。
故答案为:(1)如上图所示;(2)R2;(3)灯泡(或电压表)短路 (4)0.625; 小灯泡的电阻受温度的影响;(5)B。 【点睛】
此题是测量灯泡额定功率的实验,考查了电路连接、器材选择、电功率的计算、影响电阻的因素、电路故障的分析及对实验方案的评估。 六、综合题
27.用手边的铅笔可以做很多物理小实验.
(1)如图甲所示,用手指压铅笔尖手感到疼,因为物体间力的作用是___.
(2)先用一根橡皮筋沿水平方向匀速直线拉动放在桌面上的一本书,然后在书下垫几支圆铅笔,再水平匀速直线拉动,如图乙所示.可根据两种情况下___比较书受到摩擦力的大小;由此,可以初步得出的结论是____.
(3)如图丙所示,若笔尖的面积是0.5mm,笔尾的面积是0.4cm,两个手指用3N的力对压铅笔的两端,则与笔尖接触的手指受到的压强为____pa,它表示的物理意义是___.
解析:相互的 橡皮筋伸长的长度变化 在压力相同时,滚动摩擦力小于滑动摩擦力 6×10 1m的面积上受到的压力为6×10N 【解析】 【详解】
(1)手对铅笔尖施加力的作用的同时,受到铅笔尖的反作用力,说明力的作用是相互的;
(2)根据图书两次运动时橡皮筋伸长的长度变化,比较两种情况下摩擦力的大小.书在桌面上时,受到的摩擦力是滑动摩擦力,书在铅笔上时,书受到的摩擦力是滚动摩擦力,书在铅笔上运动时,橡皮筋的长度短,这说明:在压力相同时,滚动摩擦力小于滑动摩擦力; (3)由于力的作用是相互的,笔尖对手的作用力等于3N;
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