【題目】小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的升高而變大,因而引起功率變化。一研究性學(xué)習(xí)小組在實驗室通過實驗研究這一問題,實驗室備有的器材是:電壓表(0-3V,約3kΩ),電流表(0-0.6A,約0.1Ω),電池,開關(guān),滑動變阻器,待測小燈泡,導(dǎo)線若干。實驗時,要求小燈泡兩端電壓從0逐漸增大到額定電壓。

(1)在虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖_______

(2)根據(jù)實驗測得數(shù)據(jù)描繪出如圖乙所示的U-I圖象,小燈泡電壓隨電流變化曲線,由此可知,小燈泡電阻R隨溫度T的關(guān)系是_______。

(3)如果一電池的電動勢2V,內(nèi)阻2.5Ω。請你根據(jù)上述實驗的結(jié)果,確定小燈泡接在該電池的兩端, 小燈泡的實際功率是______W。

【答案】 小燈泡的電阻R隨溫度T升高而增大 0.44

【解析】

根據(jù)題目要求,小燈泡兩端電壓從0逐漸增大到額定電壓,應(yīng)該設(shè)計成分壓電壓;由于小燈泡電阻不大,電流表內(nèi)接。設(shè)計的實驗電路原理圖如圖所示。由小燈泡電壓隨電流變化曲線可知,圖線上點的縱橫坐標(biāo)比值隨電流的增大而增大,說明小燈泡的電阻R隨電流的增大而增大。而電流增大則導(dǎo)致燈絲溫度升高,所以小燈泡的電阻R隨溫度T升高而增大。在題給的小燈泡電壓隨電流變化曲線上作出電池的伏安特性曲線,該曲線與小燈泡電壓隨電流變化曲線的交點對應(yīng)的縱橫坐標(biāo)值(0.40,1.10)即為小燈泡的電壓和電流,小燈泡的實際功率是P=UI=1.10×0.40W=0.44W

練習(xí)冊系列答案
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【題目】相距很近的平行板電容器,在兩板中心各開有一個小孔,如圖甲所示,靠近A板的小孔處有一電子槍,能夠持續(xù)均勻地發(fā)射出電子,電子的初速度為,質(zhì)量為m,電量為e,在AB兩板之間加上如圖乙所示的交變電流,其中,;緊靠B板的偏轉(zhuǎn)電壓也等于,板長為L兩極板間距為d,距偏轉(zhuǎn)極板右端處垂直放置很大的熒光屏PQ,不計電子的重力和它們之間的相互作用,電子在電容器中的運動時間可以忽略不計。

(1)試求在0~kTkT~T時間內(nèi)射出B板電子的速度各是多大?

(2)在0~T時間內(nèi),熒光屏上有兩個位置會發(fā)光,試求這兩個發(fā)光點之間的距離。(結(jié)果又L、d表示)

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【題目】如圖所示,導(dǎo)體棒ab兩個端點分別搭接在兩個豎直放置、電阻不計、半徑相等的金屬圓環(huán)上,圓環(huán)通過電刷與導(dǎo)線c、d相接,c、d兩個端點接在匝數(shù)比51(左邊比右邊)的理想變壓器原線圈兩端,變壓器副線圈接一滑動變阻器,勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B、方向豎直向下.設(shè)導(dǎo)體棒ab長為L(電阻不計),并繞與ab平行的水平軸(也是兩圓環(huán)的中心軸)OO以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動.當(dāng)變阻器的阻值為R時,通過電流表的電流為I,則(  )

A. 變阻器兩端的電壓UIR

B. 變阻器上消耗的功率為P=25I2R

C. 導(dǎo)體棒ab所受的最大安培力FBIL

D. 導(dǎo)體棒ab在最高點時兩端感應(yīng)電動勢為0

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【題目】如圖所示,△ABC為一直角三棱鏡的橫截面,∠BAC=30°,現(xiàn)有兩條間距為d的平行單色光線垂直于AB面射入三棱鏡,已知棱鏡對該單色光的折射率為.

①若兩條單色光線均能從AC面射出,求兩條單色光線從AC面射出后的距離;

②兩條單色光線的入射方向怎樣變化才可能使從AB面折射到AC面的光線發(fā)生全反射?

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【題目】某物體牽引穿過打點計時器的紙帶運動,計時器每隔T=0.02s打出一點,從紙帶上已測得連續(xù)8個時間間隔T內(nèi)的位移,如圖所示AB=5.62cm;BC=5.23cm;CD=4.85cm;DE=4.47cm;EF=4.08cm;FG=3.70cm;GH=3.31cm;HI=2.92cm

(1)這是不是勻變速運動?__,根據(jù)何在?__

(2)若是勻變速直線運動,則物體的加速度a=__m/s2(保留三位有效數(shù)字).

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【題目】內(nèi)壁光滑的導(dǎo)熱汽缸豎直浸放在盛有冰水混合物的水槽中,用不計質(zhì)量的活塞封閉壓強為1.0×105Pa、體積為2.0×10-3m3的理想氣體.現(xiàn)在活塞上方緩緩倒上沙子,使封閉氣體的體積變?yōu)樵瓉淼囊话,然后將汽缸移出水槽,緩慢加熱,使氣體溫度變?yōu)?27℃。

(1)求汽缸內(nèi)氣體的最終體積;

(2)在如圖所示的p-V圖上畫出整個過程中汽缸內(nèi)氣體的狀態(tài)變化。(大氣壓強為1.0×105Pa)

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【題目】如圖所示,回旋加速器是加速帶電粒子的裝置,其核心部分是分別與高頻交流電源兩極相連接的兩個D形盒,兩盒間構(gòu)成一狹縫,兩D形盒處于垂直于盒面的勻強磁場中。下列有關(guān)回旋加速器的描述正確的是( )

A. 粒子由加速器的邊緣進入加速器

B. 粒子由加速器的中心附近進入加速器

C. 粒子在狹縫和D形盒中運動時都能獲得加速

D. 交流電源的周期必須等于粒子在D形盒中運動周期的2

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【題目】如圖所示的勻強電場場強為103 N/C,沿電場線方向ab=dc=4 cm,垂直電場線方向bc=ad=3 cm。則下述計算結(jié)果正確的是

Aab之間的電勢差為40 V

Bac之間的電勢差為50 V

C將q=-5×10-3 C的點電荷沿矩形路徑abcd移動一周,電場力做功是-025 J

D將q=-5×10-3 C的點電荷沿abc或adc從a移動到c,電場力做功都是-02 J

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【題目】如圖,三個小球a、b、c分別用三根絕緣細線懸掛在同一點O,細線的長度關(guān)系為oa=ob<oc,讓三球帶電后它們能靜止在圖中位置.此時細線oc沿豎直方向,a、b、c連線恰構(gòu)成一等邊三角形,則下列說法正確的是( 。

A. a、b、c三球質(zhì)量一定相等

B. a、b兩球所帶電荷量一定相等

C. 細線oa、ob所受拉力大小相等

D. a.b、c三球所受靜電力大小一定相等

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