在实验课上,小涵同学运用如图所示的实验器材做“测小灯泡电功率”的实验,其中小灯泡标有“3.8V”的字样,请回答以下问题。
(1)请你用笔画线将图中的器材连接完整,要求导线不交叉,且滑动变阻器的滑片P向右滑动时灯泡变亮。
(2)小涵同学连接电路,当连接最后一根导线时,灯泡立即发光,并且移动变阻器的滑片时,电压表和电流表的示数变化相反,出现这种现象的原因是:
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(3)小涵改正了电路连接错误后的实验记录如表所示:
实验序号 | 电压(V) | 电流(A) | 电功率(W) | 灯泡亮度 |
1 | 1.5 | 0.18 | 暗 | |
2 | 3.8 | 0.3 | 亮 | |
3 | 4.5 | 0.32 | 很亮 |
对表中的数据进行处理,该实验的结论是?回忆你所学过的电学知识,对表中的数据进行处理,你还能得出什么结论?
要求:写出你分析处理数据并得到结论的过程。
小涵同学通过如图所示的实验探究“浮力大小与排开液体体积的关系”后,知道了阿基米德原理。她又对阿基米德原理的数学表达式进行推导F浮=G排=ρ液gV排,她发现:在液体的密度保持不变时,浸入液体的物体受到的浮力与物体排开液体的体积成正比。
(1)实验桌上现有以下器材:足量的水、量杯、细线、石块、弹簧测力计。请利用上述器材设计实验验证这个发现。请写出实验操作的步骤,测量的量用对应的字母表示。
(2)写出小涵分析处理实验数据并得出结论的过程。
如图,电热加湿器工作原理为:加湿器水箱中部分水通过进水阀门进入电热槽中受热至沸腾,产生的水蒸气通过蒸气扩散装置喷入空气中,从而提高空气湿度。下表是某同学设计的电热加湿器部分参数,其发热电路如图所示。R1、R2为阻值相同的发热电阻,1、2、3、4为触点,S为旋转型开关,实现关、低、高档的转换。
额定电压 | 220V |
额定最大发热功率 | 400W |
水箱容积 | 4L |
适用面积 | 40~60m2 |
(1)若加热前水温为20℃,电热槽内气压为标准大气压,从加热到沸腾最短时间为7分钟,则电热槽中水的质量是多少千克? [不计热损失,C水=4.2×103J/(kg℃)]
(2)加湿器在低档时的发热功率?
(3)对于需要制冷的室内,这种电热加湿器会使其气温升高,请提出一条改进的建议。 高温档时P1=U2/R1=400W,则低温档P2=P1/2=0.5×400W=200W (2分)(也可以根据高温档功率计算出R1的电阻值121Ω,合理即可)
(3)可以降低电热槽内气压降低水的沸点或者将这种电热加湿器换为超声波加湿器。(1分)