如图甲是"电子技师"学生社团所使用的迷你电烙铁,铭牌标有" 6 V 12 W "。社团小组对其改进,使电烙铁温度可调,图乙为小组设计的电路简图。闭合开关,当滑动变阻器(铭牌标有" 15 Ω 2 A " ) 接入电路的电阻为 6 Ω 时,电烙铁刚好正常工作。不考虑温度对电阻的影响,求:
(1)当电烙铁正常工作时,通过电烙铁的电流和电烙铁的电阻。
(2)该电路两端的电源电压。
(3)该电路中电烙铁的最小实际功率。
小晶和几个同学想要探究"通电导体在磁场中受力的大小与什么因素有关",她们按照如图所示安装了电路,并进行了如下操作:
步骤一:她们将滑动变阻器滑片移至最右端,闭合开关,观察到导体棒 ab 摆开了一定角度;
步骤二:保持其它条件不变,换磁性更强的磁铁后,闭合开关,观察到导体棒 ab 摆开的角度增大;
步骤三:保持步骤二中磁铁不变,将滑动变阻器滑片向左移至某一位置,闭合开关,观察到导体棒 ab 摆开角度更大。根据以上实验操作和实验现象,回答下列问题。
(1)从小晶的实验中能得出的结论是 ;
(2)物理研究方法有许多,如等效替代法、转换法类比法、控制变量法等;本实验中运用了两种研究方法是 和 。
(3)由以上实验结论,你觉得要想让电动机运转的更快,可以采用的措施有(写出两点即可) 和 。
在"测量小灯泡电功率"的实验中,电源电压恒为 6 V ,小灯泡的额定电压为 2 . 5 V ,正常发光时灯丝电阻约为 10 Ω ,所用滑动变阻器的最大阻值 40 Ω 。
(1)请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接;
(2)同学们进行试触时,发现小灯泡不发光,电流表无示数,电压表有示数,则电路中发生的故障可能是 小灯泡断路 (选填"小灯泡断路"、"小灯泡短路"或"滑动变阻器处断路" ) ;
(3)某次实验中,同学们看到电压表示数为 2 V ,要使灯泡 L 正常发光应向 (选填" A "或" B " ) 端移动滑片,同时视线应注意观察 (选填"电流表"或"电压表" ) 示数,直到灯泡正常发光。当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙示数,则小灯泡的额定功率是 W 。
小伟猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关,于是设计了如图所示的实验,让小球沿同一光滑斜面向下运动,与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止。
(1)图甲是控制两球的 质量 相等,探究的是动能与 的关系,得出的结论是: ;
(2)图乙中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时,具有相同的 。选用图乙探究的是动能与 的关系,得出的结论是: 。
在"探究水沸腾时温度变化的特点"的实验中:
(1)小丽和同学组成的探究小组装好了如图甲所示仪器,准备实验,老师说他们操作有些问题,需要改进,请你帮他们找出存在的问题: ;
(2)他们处理了问题以后继续实验某时刻温度计的示数如图乙所示,其中读数方法正确的是 (选填" A "、" B "或" C " ) ,示数是 ° C ;
(3)实验中,他们用酒精灯给水加热,当温度达到 88 ° C 时开始记录数据。然后根据实验数据绘制了水沸腾时温度与时间关系的图象如图丙所示。可看出水的沸点为 ° C ,水的沸点低的原因是 。
我们知道,滑动变阻器连入电路中的 电阻线越长,电阻越大。小亮想设计一个实验,探究通过滑动变阻器的电流 I 与连入电路中的线圈长度 L 是否成反比例的关系。
可选择的器材:研究对象滑动变阻器 R 1 、学生电源、定值电阻 R 0 、滑动变阻器 R 2 、电阻箱 R 3 (符号 ) 、两个电流表、开关、若干导线及刻度尺。
(1)请选择适当器材,在虚线框内画出合理的电路图,并标出选择的电阻。
(2)针对你设计的电路,你认为闭合开关后,操作中应注意的问题是