小明想知道小灯泡的亮暗程度与什么因素有关,于是找来额定电压是2.5V、电阻约为10Ω的小灯泡L,按照图甲所示的电路,将其接在电源电压为6V的电路中开始探究。
(1)请用笔画线代替导线,根据图甲所示的电路图,
完成图乙所示实物图的连接。
(2)小明正确连接电路后,闭合开关,发现灯泡特别亮,此时电流表、电压表都有示数,出现该现象的原因可能是 。
(3)小明移动滑动变阻器的滑片P,记下三组数据如下表,其中当电压表的示数为2V时,电流表的示数如图丙所示,这时通过小灯泡的电流是 A。
实验次数 |
电压U/ V |
电流I/ A |
小灯泡的亮度 |
1 |
2.0 |
|
暗 |
2 |
2.5 |
0.25 |
亮 |
3 |
2.8 |
0.26 |
很亮 |
分析上表,可以发现小灯泡亮度是变化的,小灯泡的亮度是由 (填“实际功率”或“额定功率”)决定的。小灯泡正常工作时的电功率为 W。
(4)小明从数据中发现,灯泡的电阻是变化的,你认为影响其变化的主要因素是 。
(5)完成上述实验后,小明认为把灯L换成定值电阻,该实验可以用来探究“电流跟电压、电阻的关系”,于是继续进行下面的实验。在探究“电流与电阻的关系”的过程中,应控制 不变。实验中小明将定值电阻由10Ω更换为20Ω时,闭合开关后,下一步的操作应当是使滑动变阻器的滑片向 (根据图甲填“右”或“左”)移动。
用图所示的实验装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”。
⑴实验中通过观察来比较电流产生的热量的多少。
⑵为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少,甲乙两瓶中要装入初温相同的同种液体。
⑶为达到实验目的,选用的两电阻丝的阻值不能。
⑷实验结论是________________________________。
⑸该实验装置还可以研究通电时间一定时导体产生的热量与的关系。
在“测定额定电压为2.5V小灯泡的电功率”实验中,晓军同学已连接好如下图甲所示的部分电路。
(1)晓军连接电路中开关应_________;在晓军连接的电路中,有两根导线还没连好,请你帮他完成电路的连接。(要求滑片P向右滑动时电灯变亮,导线不允许交叉)
(2)实验中,滑动变阻器除了保护电路外,还可以。
(3)开关试触时,若发现电流表无示数,电压表示数较大,其故障原因可能是。
(4)晓军实验时,发现电压表示数如图乙所示,为了测出小灯泡的额定功率,他应该把滑片向(填“A”或“B”)移动。
(5)他测出小灯泡的额定功率是W。
次数 |
1 |
2 |
3 |
U/V |
2 |
2.5 |
3 |
I/A |
0.4 |
0.42 |
|
亮度 |
暗亮 |
在探究“导体的电阻跟哪些因素有关”的问题时,同学们作了如下的猜想:
猜想l:导体的电阻可能跟导体的材料有关;
猜想2:导体的电阻可能跟导体的长度有关;
猜想3:导体的电阻可能跟导体的横截面积有关.
如图是他们进行实验探究的器材,演示板上固定了四条金属电阻丝,a、b、c三条长度均是l m,d的长度是0.5m;a、b的横截面积相同,材料不同;a、c的材料相同,但c的横截面积大于a;a、d的材料和横截面积都相同。
(1)在探究电阻跟导体的材料的关系时,可依次把M、N跟两端连接,闭合开关,记下电流表的示数,分析比较这两根金属丝电阻的大小.
(2)依次把M、N跟a、c的两端连接,闭合开关,记下电流表示数,分析比较a、c两根金属丝电阻的大小,可探究电阻跟的关系,其结论是_____________________________。
(3)以上方法在研究物理问题时经常用到,被称为______________法。
(6分)下面是小李同学和小张同学设计的“测食用油密度”的实验方案,请完善他们的方案,并回答后面的问题:
(1)小李同学的方案:实验前,小李取出天平放在水平桌面上,立马调节平衡螺母使天平平衡,此个过程中小李错误之处在于_________。改正错误后,小李发现指针偏离分度盘中央刻度线向左的偏角明显较大,则小李应将平衡螺母向_________(填“左”或“右”)移,待天平平衡后,小李开始测量。首先小李用调节平衡的天平测出空烧杯的质量m1;向烧杯内倒入适量食用油再测出烧杯和食用油的总质量m2;然后把烧杯内的食用油全部倒入量筒内,读出量筒内食用油的体积为V1;
(2)小张同学的方案:在烧杯内倒入适量的食用油,用调节平衡的天平测出烧杯和食用油的总质m3;然后将烧杯内部分食用油倒入量筒,再测出烧杯和剩余食用油的总质量m4;读出量筒内食用油的体积V2。
(3)请你对上述两种实验方案进行评估,按_______同学的实验方案进行测量,实验误差可能小一些。
(4)下图是按小张同学的实验方案进行某次实验的情况,请将实验的数据及测量结果填入表中。(请将答案按顺序填写在答题卡上相应的位置)
烧杯和食用油的 总质量/g |
烧杯和剩余油的 总质量/g |
倒出油的 体积/cm3 |
油的密度/(kg·m-3) |
34.1 |
(5分,最后一空2分)下图是探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验:
(1)实验时,手拉着弹簧测力计沿水平方向做_______________运动;
(2)分析________两图是为了验证:接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越________;
(3)分析甲、丙两图可以得出结论是:________________________________________________。