小华同学想知道“金属丝被拉断时拉力的大小和哪些因素有关”,她决定和她的几个同学一起来通过实验进行探究.
她们通过反复讨论,提出了以下几种猜想:
猜想1:金属丝被拉断时,拉力的大小可能与金属丝的长度有关;
猜想2:金属丝被拉断时,拉力的大小可能与金属丝的粗细有关;
猜想3:金属丝被拉断时,拉力的大小可能与金属丝的材料有关;
猜想4:相同材料的金属丝被拉断时,单位横截面积所受到的拉力可能相同.
金属丝 |
材料 |
长度![]() |
横截面积S/mm2A |
A |
铜 |
10 |
0.5 |
B |
铜 |
10 |
1.0 |
C |
铜 |
10 |
1.5 |
D |
铜 |
20 |
0.5 |
E |
铜 |
20 |
1.5 |
F |
铜 |
30 |
0.5 |
G |
铁 |
20 |
1.5 |
H |
铝 |
20 |
1.5 |
I |
铝 |
30 |
1.5 |
为了验证上述猜想是否正确,她们找到了上表所列规格的金属丝若干根,并借到了一台拉力机.这台拉力机可以对固定在机器上的金属丝产生一个逐渐增大的拉力,并能读出金属丝被拉断时拉力的大小.
(1)小华为验证猜想1应选用的金属丝为___________;
为验证猜想2应选用的金属丝为_______________;
为验证猜想3应选用的金属丝为_______________.
(2)小华为了验证猜想4,需要记录、处理她通过实验收集到的一些实验数据.请你帮她设计一个便于记录和处理实验数据的表格.
某同学利用如图所示的电路“探究电流跟电阻的关系”实验,实验中电源电压为6V且保持不变,用到的电阻阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。
(1)该同学按如图所示的电路图连接好电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移到 端(选“A”或“B”)。
(2)闭合开关,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,发现电流表始终无示数,而电压表有示数但无明显变化,则导致这一现象的原因是 。
(3)排除故障后,将各个电阻分别接入电路中R所在位置,调节滑动变阻器的滑片,使每次电压表示数保持不变,将对应的电流表的示数记录在表格中,分析表中数据可以得出的结论是:保持电压不变时,电流与电阻成 关系。
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
电阻R/Ω |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
电流I/A |
0.50 |
0.24 |
0.16 |
0.12 |
0.10 |
小锦小组用刻度均匀的匀质杠杆进行“探究杠杆平衡条件”的实验中,每个钩码质量相等。
(1)将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,他将杠杆左端平衡螺母向右调节到最大限度后,杠杆左端仍有轻微下沉,这时他应将右端的平衡螺母向 端调节,才能使杠杆在水平位置平衡。
(2)如图甲所示,是他在探究过程中的一个情境,接下来他在两边钩码的下方各加一个相同的钩码,并将左端钩码移到左端离支点第三格处,为了使杠杆在水平位置平衡,他应将右端钩码移动到右端离支点第 格处。
(3)通过不断改变两端所挂钩码的个数和位置,使杠杆在水平位置平衡,并记录各次实验数据,通过对数据分析后得出结论:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离。与其他小组交流后,他们又做了如图乙、丙、丁三次实验,其中 图所示实验能直接说明该结论是错误的。
小明所在的小组用图甲所示的装置“探究水的沸腾”实验。
(1)当水刚好沸腾,小明便撤掉酒精灯停止加热。正当他们整理器材时,却发现其他组的同学在水沸腾后仍在观察和记录,小明立即明白了他们这样做的目的,是为了探究水在沸腾过程中虽然继续吸热,但温度 的特点。
(2)小明继续实验,根据记录的数据绘制了如图乙所示的“温度﹣﹣时间”图象,由图象可知,他们测得水的沸点是 ℃。
如图所示,电源电压恒定不变,R1的阻值为12Ω,小灯泡L上标有“6V3W”字样,小灯泡电阻不随温度改变。若闭合S1、S2,断开S3,小灯泡刚好正常发光,此时电压表的示数为3V,那么:
(1)小灯泡L的电阻为多大?
(2)电源电压为多少?
(3)R2阻值为多大?
(4)若闭合S1、S3,断开S2,并移动滑动变阻器R的滑片,滑动变阻器接入电路的电阻为多大时,电路的总功率最大,这个最大的功率等于多少?
某学校锅炉用天然气作燃料给水加热。已知天然气的热值为4.0×107J/m3(不计热量损失)。
(1)完全燃烧4.2m3的天然气可以获得多少热量?
(2)这些热量可以使1000kg的水从30℃升高到多少℃?