題目列表(包括答案和解析)
實(shí)驗(yàn)次數(shù) | 所用燈泡 | 電流表讀數(shù) | 燈泡亮度 |
1 | 燈泡1 | 0.1A | 很暗 |
2 | 燈泡2 | 0.2A | 較暗 |
3 | 燈泡3 | 0.3A | 較亮 |
4 | 燈泡4 | 0.4A | 很亮 |
R/Ω | 5 | 10 | 15 | 20 | 30 |
I/A | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
U/v | 1 | 2 | 3 | 4 | 6 |
P/w | 0.2 | 0.4 | 0.6 | 0.8 | 1.2 |
R/Ω | 5 | 10 | 15 | 20 | 30 |
I/A | 1.2 | 0.6 | 0.4 | 0.3 | 0.2 |
U/v | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 |
P/w | 7.2 | 3.6 | 2.4 | 1.8 | 1.2 |
(10·攀枝花)在“探究燈泡的電功率跟哪些因素有關(guān)”時(shí),同學(xué)們提出了如下猜想:
甲:電功率跟電流有關(guān),電流越高,電功率越大。
乙:電功率跟電壓有關(guān),電壓越大,電功率越大。
(1)小明同學(xué)就猜想甲進(jìn)行了如下探究:
A.按照如圖所示連好電路;
B.更換不同規(guī)格的燈泡,移動滑動變阻器R的滑片,分別記下電流表的讀數(shù)和燈泡的亮度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:
實(shí)驗(yàn)次數(shù) | 所用燈泡 | 電流表讀數(shù) | 燈泡亮度 |
1 | 燈泡1 | 0.1A | 很暗 |
2 | 燈泡2 | 0.2A | 較暗 |
3 | 燈泡3 | 0.3A | 較亮 |
4 | 燈泡4 | 0.4 | 很亮 |
C.小明由此得出:電功率跟電流有關(guān),電流越高,電功率越大。
請你對小明的實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行評估,他的實(shí)驗(yàn)有什么不合理之處?應(yīng)如何改進(jìn)?
不合理之處:____________________________________________________________。
改進(jìn)方法:______________________________________________________________。
(2)現(xiàn)有如下器材:不同規(guī)格的燈泡2個(gè)、電源1個(gè)、開關(guān)1個(gè)、電壓表2只、導(dǎo)線若干,請你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)電路來驗(yàn)證猜想乙,并把電路圖畫在右側(cè)的方框內(nèi)。
(3)探究出電功率跟電壓和電流的關(guān)系后,愛動腦筋的小明猜想 :“電功率跟電阻之間也可能有一定的關(guān)系!庇谑牵蚶蠋熃枇艘恍┒ㄖ惦娮韬推渌嚓P(guān)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表一、表二所示。
表一 表二
R/Ω | 5 | 10 | 15 | 20 | 30 |
I/A | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
U/V | 1 | 2 | 3 | 4 | 6 |
P/W | 0.2 | 0.4 | 0.6 | 0.8 | 1.2 |
R/Ω | 5 | 10 | 15 | 20 | 30 |
I/A | 1.2 | 0.6 | 0.4 | 0.3 | 0.2 |
U/V | 6 | 6 | 6 | 6 | 6 |
P/W | 7.2 | 3.6 | 2.4 | 1.8 | 1.2 |
根據(jù)表一中的數(shù)據(jù)可以得出電功率跟電阻阻值之間的關(guān)系是:
。
根據(jù)表二中的數(shù)據(jù)可以得出電功率跟電阻阻值之間的關(guān)系是:
。
測量次數(shù) | A處的電流 | B處的電流 | C處的電流 |
1 | 0.22 | 0.12 | 0.10 |
2 | 0.48 0.48 |
0.22 | 0.26 |
閱讀短文,回答問題:
發(fā)光二極管的導(dǎo)電特性
如圖1(a)是一種重要的電子元件:晶體二極管,在電路中符號如圖1(b).它是由半導(dǎo)體材料制成的,有兩根引線,一根為正極,另一根為負(fù)極.有一種常見的二極管在導(dǎo)電時(shí)能發(fā)光,這種二極管叫做發(fā)光二極管,如圖1(c)所示,其電路符號如圖1(d).二極管的導(dǎo)電性能很特殊,它只允許電流從它的正極流向負(fù)極,不允許從負(fù)極流向正極.這很像自行車氣流從打氣筒流向車胎.
下面通過簡單的實(shí)驗(yàn)說明二極管的這一特殊導(dǎo)電性.方法是:將二極管與一個(gè)小燈泡、一個(gè)開關(guān)串聯(lián)接在干電池兩端,為了防止二極管被燒壞,在電路中串聯(lián)一只滑動變阻器,在閉合開關(guān)前,將滑片置于阻值最大處.實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):①當(dāng)電源反接時(shí)(如圖2),無論怎么移動滑片,電流表都無示數(shù);②當(dāng)電源正接時(shí)(如圖3),剛閉合開關(guān),觀察發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù),二極管也不發(fā)光.移動滑片,發(fā)現(xiàn)電流表才逐漸有了示數(shù),二極管也開始發(fā)光.
電源正接時(shí)二極管導(dǎo)電性能是不是與它兩端的電壓大小有關(guān)呢?將電壓表接在c、d兩根引線之間,移動滑片的位置,分別記錄電壓表和電流表的示數(shù),如下表所示.
電壓/V | 1.4 | 1.5 | 1.7 | 1.9 | 2.0 | 2.1 | 2.2 | 2.3 | 2.4 | 2.5 |
電流/mA | 0 | 0 | 2.0 | 4.0 | 12.0 | 22.0 | 32.0 | 42.0 | 52.0 | 60.0 |
(1)分析①和②現(xiàn)象,可知晶體二極管具有 (填“單”或“雙”)向?qū)щ姷奶匦裕?/p>
(2)根據(jù)文中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),用描點(diǎn)法在下圖坐標(biāo)紙上作出這個(gè)二極管的U-I圖線;
(3)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)當(dāng)二極管兩端的正向電壓達(dá)到1.9V后正常工作,則從U-I圖線可以看出這種二極管正常工作后的電阻與正常工作前相比 (變大/變小/不變);
(4)若電源電壓為6V,當(dāng)電流表示數(shù)為12.0mA時(shí),滑動變阻器接入電路的阻值為 Ω.
(5)使用發(fā)出兩種色光的二極管,分別指示電動機(jī)正反兩個(gè)轉(zhuǎn)動方向,可以幫助操作人員及時(shí)發(fā)覺電動機(jī)轉(zhuǎn)動方向是否符合需要.設(shè)計(jì)思路如下:a.接通開關(guān),二極管甲導(dǎo)通,發(fā)紅光,電動機(jī)正轉(zhuǎn).b.調(diào)換電池組正、負(fù)極,接通開關(guān),二極管乙導(dǎo)通,發(fā)綠光,電動機(jī)反轉(zhuǎn).根據(jù)上面設(shè)計(jì)思路,請你將二極管甲填入右上圖虛線框內(nèi).
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