(2012?徐州一模)課外綜合實(shí)踐活動(dòng)中,小華等同學(xué)將兩只“3.8V 0.3A”的小燈泡連接成串聯(lián)電路,實(shí)驗(yàn)時(shí)不慎把甲燈泡的玻璃外殼打碎了,讓小華驚奇的是,原來發(fā)光較弱的甲燈泡不發(fā)光了,而乙燈泡不僅沒熄滅,反而更亮了.仔細(xì)觀察電路后,還發(fā)現(xiàn)這時(shí)電壓表的示數(shù)為1.6V(電壓表測(cè)甲燈泡兩端的電壓).電源電壓為4V.小華對(duì)此產(chǎn)生了疑問:玻璃外殼打碎后,甲燈仍有電流通過為什么不發(fā)光呢?小組的同學(xué)提出了以下兩種猜想:
猜想1:甲燈中的電流可能小于外殼打碎前的電流.
猜想2:甲燈的實(shí)際功率可能小于可以發(fā)光的功率.
請(qǐng)回答下列問題:
(1)根據(jù)所學(xué)知識(shí),他們經(jīng)過討論,斷定猜想1是
錯(cuò)誤
錯(cuò)誤
(正確/錯(cuò)誤)的,你認(rèn)為他們判斷所依據(jù)的現(xiàn)象是
乙燈更亮了
乙燈更亮了

(2)為了驗(yàn)證猜想2,由于手頭沒有電流表,小華通過查閱有關(guān)資料獲得“3.8V 0.3A”小燈泡的電流隨電壓變化的數(shù)據(jù),以及不同電壓下的發(fā)光情況(如下表所示),并作出了該燈泡電流隨電壓的變化圖象.
電壓U/V 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
電流I/A 0 0.12 0.16 0.20 0.22 0.25 0.27 0.29 0.31
燈泡發(fā)光情況 不發(fā)光 發(fā)光,由暗漸漸變亮
由試題中信息和前面的討論,可以判斷猜想2是
錯(cuò)誤
錯(cuò)誤
(正確/錯(cuò)誤)的,寫出析(計(jì)算)推理的過程.
(3)甲燈泡的玻璃外殼打碎后,引起燈泡從發(fā)光較弱到不發(fā)光的因素究竟是什么?同組的小蘭同學(xué)聯(lián)想到,剛從煉鋼爐里倒出來的鋼水,溫度很高,發(fā)出耀眼的白熾光.一段時(shí)間后,溫度降低,鋼水凝固,發(fā)出紅光直至不發(fā)光,提出新的猜想:甲燈燈絲的玻璃外殼打碎后,燈絲可能因
溫度低
溫度低
而不發(fā)光,為了驗(yàn)證猜想,小蘭等同學(xué)在前面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,適當(dāng)調(diào)高電源的電壓后,觀察到甲燈泡燈絲發(fā)出微弱的紅光,但在短時(shí)間內(nèi)燈絲就燒斷了,至此,你認(rèn)為小燈泡玻璃外殼的作用是
減少散熱,使燈絲溫度可達(dá)到白熾發(fā)光的程度.
減少散熱,使燈絲溫度可達(dá)到白熾發(fā)光的程度.
(只要寫出其中的一點(diǎn)).
分析:(1)甲、乙兩燈串聯(lián),流過它們的電流相等,乙燈能發(fā)光且更亮了,說明流過甲燈的電流大于外殼打碎前的電流;
(2)根據(jù)題意求出甲燈泡的電壓及流過甲燈泡的電流,由P=UI求出甲的功率,看該功率與燈泡發(fā)光功率間的關(guān)系,
然后判斷猜想2是否正確;
(3)從影響電阻大小的因素入手,因?yàn)闊艚z未受損,燈絲的材料、長度、橫截面積不變化,考慮是導(dǎo)體溫度的影響.
從物體溫度與發(fā)光的關(guān)系分析燈不發(fā)光的原因及燈泡玻璃外殼的作用.
解答:解:(1)甲、乙兩燈串聯(lián),流過它們的電流相等;與甲串聯(lián)的乙燈更亮了,說明流過乙燈的電流更大了,
從而流過甲燈的電流更大了,所以猜想1是錯(cuò)誤的.
故答案為:錯(cuò)誤;乙燈更亮了.
(2)由題意知,甲燈電壓U=1.6V,電源電壓U=4V,由串聯(lián)電路特點(diǎn)知,乙燈的電壓U=U-U=4V-1.6V=2.4V,
由表中燈泡電壓為2.0V時(shí)的電流為0.22A,電壓為2.5V時(shí)的電流為0.25A,則電壓為2.4V時(shí)的電流應(yīng)大于I>0.22A,
則甲燈泡的功率P=UI>1.6V×0.22A=0.352W,由表知燈泡可以發(fā)光的最小功率P發(fā)光=1.5V×0.20A=0.3W,所以
P>P發(fā)光,則猜想2 是錯(cuò)誤的;
故答案為:錯(cuò)誤;因?yàn)榧谉襞莸墓β蚀笥跓襞菘梢园l(fā)光的功率.
(3)甲燈泡的玻璃外殼打碎后,雖然燈泡兩端的電壓及燈泡的功率都大于燈泡可以發(fā)光的電壓與功率,而燈泡仍不發(fā)光,原因是:玻璃外殼被打碎后由于散熱使燈絲的溫度降低,燈絲溫度太低,達(dá)不到白熾狀態(tài)而無法發(fā)光,所以玻璃殼的作用是減少散熱,使燈絲溫度可達(dá)到白熾發(fā)光的程度.
故答案為:溫度低;減少散熱,使燈絲溫度可達(dá)到白熾發(fā)光的程度.
點(diǎn)評(píng):本題是一道實(shí)驗(yàn)探究題,對(duì)初中生來說難度較大;熟練掌握串聯(lián)電路的特點(diǎn)、充分理解題意,由題意獲取燈泡可以發(fā)光的電壓與功率是正確解題的關(guān)鍵.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

(2012?徐州一模)一臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),兩端的電壓為220V,通過線圈的電流為10A.若此線圈的電阻為2Ω,則這臺(tái)電動(dòng)機(jī)1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是
1.2×104
1.2×104
J,這臺(tái)電動(dòng)機(jī)的效率是
90.9%
90.9%

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2012?徐州一模)定值電阻R1、R2和標(biāo)有額定功率為“0.75W”字樣的白熾燈L和特殊電子元件E并聯(lián)接在電路中,且R1<R2,改變電路兩端電壓U,通過每個(gè)電阻、電燈和特殊電子元件的電流也相應(yīng)改變.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出R1、R2、RL和RE的I-U(或U-I)圖線,如圖所示.

(1)其中OA代表
R1
R1
的I-U圖線,OC代表
電子元件E
電子元件E
的U-I圖線,白熾燈的額定電壓是
2.5
2.5
V.
(2)若將定值電阻R2與白熾燈L串聯(lián)后,接在電壓為3.5V的電路中,則燈泡的實(shí)際功率是多少?電阻R2在5min內(nèi)產(chǎn)生的熱量是多少?
(3)若將定值電阻R1與特殊電子元件E并聯(lián)后接在電壓為3V的電路中,電路消耗的總功率是多少?

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2012?徐州一模)射箭運(yùn)動(dòng)是奧運(yùn)會(huì)比賽項(xiàng)目之一.圖
(甲/乙)能夠說明是人體消耗的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為弓的彈性勢(shì)能;圖
(甲/乙)能夠說明是弓的彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為箭的機(jī)械能.

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2012?徐州一模)同學(xué)甲在做“測(cè)定滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)他所準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)器材有:滑輪,細(xì)繩,鐵架臺(tái),直尺,鉤碼,還需
彈簧測(cè)力計(jì)
彈簧測(cè)力計(jì)

(2)該同學(xué)將記錄的數(shù)據(jù)填在表格中,請(qǐng)認(rèn)真填寫缺少的部分.
物重/N 物體提高的高度/m 彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)/N 繩自由端移動(dòng)距離/m 有用功/J 總功
/J
機(jī)械效率
50 0.15 20 0.45 7.5
9
9
83.3%
83.3%
(3)同學(xué)乙觀察并分析了甲的實(shí)驗(yàn)后,認(rèn)為甲的實(shí)驗(yàn)中可少用一種器材、少測(cè)兩個(gè)數(shù)據(jù)也能測(cè)出滑輪組的機(jī)械效率,通過和甲討論并經(jīng)過老師的認(rèn)定,他的方案是可行的,請(qǐng)你分析一下,去掉的器材是什么?少測(cè)哪兩個(gè)數(shù)據(jù)?
答:去掉
直尺
直尺
;少測(cè)的兩個(gè)數(shù)據(jù)是
h
h
s
s

(4)實(shí)驗(yàn)中同學(xué)們又提出了下列假設(shè):
假設(shè)1:滑輪組機(jī)械效率的高低可能與動(dòng)滑輪重有關(guān).
假設(shè)2:滑輪組機(jī)械效率的高低可能與被提升的物重有關(guān),
假設(shè)3:滑輪組機(jī)械效率的高低可能與物體提升高度有關(guān).
假設(shè)4:滑輪組機(jī)械效率的高低可能與滑輪組繩子股數(shù)有關(guān).
一位同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的四個(gè)滑輪組,并將實(shí)際數(shù)據(jù)填入下表.(不填寫機(jī)械效率)
名稱 定滑輪 動(dòng)滑輪1 動(dòng)滑輪2 鉤碼
圖示
重力/N 1 1 2 2
F1 F2 F3 F4
大小/N 1 1.67 2 2.5
機(jī)械效率
根據(jù)實(shí)驗(yàn)
①②
①②
可知,滑輪組機(jī)械效率的高低與被提升物重有關(guān).
(5)根據(jù)實(shí)驗(yàn)②和④可知,滑輪組機(jī)械效率的高低與
承擔(dān)物重的繩子段數(shù)
承擔(dān)物重的繩子段數(shù)
無關(guān).
(6)要研究滑輪組機(jī)械效率的高低是否與物體提升高度有關(guān),應(yīng)該選用
相同
相同
(相同/不同)滑輪組,提升同一重物到不同的高度去研究.

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同步練習(xí)冊(cè)答案