小强同学观察到一些电学现象:小灯泡两端的电压越大,通过灯丝的电流越大,灯泡越亮;电源电压一定时,电路中的电阻增大,电路中的电流就变小……。小强猜想:通过导体中的电流的大小与导体两端的电压和导体的电阻有关。请你帮助小强完成这个探究实验:
(1)选择的器材:电源、开关、三个阻值不同的电阻(5Ω、10Ω、20Ω),导线若干,电流表及电压表各一块,还需要______________________。
(2)请画出电路图并按电路图将图7-3中的各元件连接起来;
(3)测量的步骤及数据:①按电路图连接电路。②首先把10Ω的电阻连入电路,滑动滑动变阻器的滑片,改变R1两端的电压,测得三组数据如表一所示;③分别把三个阻值不同的电阻连入电路,调节滑动变阻器的滑片,始终保持每个电阻连端的电压为2 V,测得三组数据如表二所示。
表一:电阻R1="10" Ω 表二:电压U="2" V
电压(V) |
1 |
2 |
3 |
电流(A) |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
电阻(Ω) |
5 |
10 |
20 |
电流(A) |
0.4 |
0.2 |
0.1 |
(4)分析与结论: 分析表一得出的结论是:___________________ ___ ____ ;
分析表二得出的结论是:___________________________ 。
(5)这种研究问题的方法是_________________法。
(1)根据图电路,在虚线框内画出对应的电路图
(2)仅用图2电路可直接测量小灯泡的________ 、__________ 这两个物理量,还可测量小灯泡的__________________ 、_____________________ .
水平桌面上有一个长方体橡胶块和一只橡胶底运动鞋(二者橡胶种类相同),一个一端带有定滑轮的长木板、一些细线和一个满足实验要求的弹簧测力计。老师希望同学们用实验判断长方体橡胶块和橡胶底运动鞋的底面粗糙程度不同。小雪分别用细线系住长方体橡胶块和橡胶底运动鞋,先后在长木板上匀速拉动长方体橡胶块和橡胶底运动鞋,分别如图甲和乙所示,匀速拉动过程中分别记下弹簧测力计的示数F1和F2。她发现F2>F1,于是她得出长方体橡胶块和橡胶底运动鞋的底面粗糙程度不同。小雨指出小雪的实验方法是不正确的。请你仅利用小雪用到的实验器材,设计一个实验判断长方体橡胶块和橡胶底运动鞋的底面的粗糙程度是否一样。写出主要实验步骤。
某实验小组用如图所示的实验器材探究“电流与电压、电阻的关系”。实验探究分两步进行:一是保持电阻不变,探究电流与电压的关系;二是保持电压不变,探究电流与电阻的关系。
(1)在图A中,用笔画线代替导线完成电路连接。
(2)连接电路时,开关S应处于状态,滑动变阻器的滑片P应位于最端(填 “左”或“右”)。
(3)图B中甲、乙是根据实验数据绘制的图象,其中正确表示电阻不变,电流随电压变化的图象是(填“甲”或“乙”)图。该实验探究运用了法。
(4)综合图B中甲、乙图象可得到的结论是
。
小强在验证杠杆平衡条件的实验中:
(1)实验前没有挂钩码和弹簧测力计时,发现杠杆左端高右端低,要使其在水平位置平衡,应将杠杆左端的平衡螺母向调节,这一调节过程的目的是为了使杠杆的对杠杆平衡不产生影响,这时杠杆重力的力臂为。
(2)在图中,杠杆水平平衡后,小强调节左边钩码的个数和位置,使杠杆水平平衡时,测出F1=1.2N,F2=1.5N;OA=30cm,OB=20cm。他将所得数据直接代入杠杆平衡条件的公式中,发现F1×OA和F2×OB并不相等,从而认为杠杆的平衡条件不一定是F1 l1= F2 l2。小强的失误是。
(3)在图中,若B处的钩码不变,小强将弹簧测力计由A处移到C(OC=10cm)处,施加一个竖直方向的力,使杠杆在水平位置平衡,则这个力的方向应,大小为N。
(4)在右图中,若B处的钩码不变,小强不用弹簧测力计,在A处挂N的钩码,杠杆在水平位置仍然平衡。
小明在做“观察水的沸腾”实验中,当水温上升到80℃时,每隔1min读一次温度计的示数,直到水沸腾4min后停止读数,其数据记录如下表所示。
![]() |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
![]() |
80 |
84 |
88 |
92 |
96 |
96 |
96 |
96 |
(1)常用温度计是利用的原理制成的。
(2)从表格数据可知水的沸点是℃。
(3)请根据表格中的数据,在图中画出水温随时间变化的图像。