定值电阻R1和R2串联后,接在电压可调的电源两端,电路中的电流I随电源电压U变化关系的图像如图所示。已知R1=4Ω,则R2= Ω。
某小组在探究电流与电阻关系的实验中,设计了如图所示的电路:
(1)请你用笔画线代替导线将如图所示电路连接完整;
(2)电源由两节电压为 的电池串联组成,则电源电压为 ;
(3)若分别将 、 、 的电阻接入电路进行实验时,调节滑动变阻器,保持电压表示数为 不变,那么选取的滑动变阻器的最大阻值应该不小于 ,由此得到结论:电压一定时,电流与电阻成 ;
(4)保持电压表示数为 的条件下重复进行上述实验,其目的是: 。
在"探究电流与电阻的关系"实验中,现有器材如下:电源(电压恒定但未知),四个定值电阻 、 、 、 ,标有" "的滑动变阻器(阻值模糊不清),电压表(可用量程: 、 ,电流表(可用量程: ,导线,开关。
(1)设计并正确连接如图甲所示的电路,把定值电阻 接入图甲中的 、 两点之间,将滑动变阻器的滑片移到最 端,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为 时,电流表的示数应为 。
(2)分别用定值电阻 、 、 依次替换 ,重复(1)的实验步骤。根据所得的四次试验数据绘制出 图象,如图乙所示。由图象可得出的结论是:在导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 。
(3)当使用定值电阻 进行实验时,刚一闭合开关,就发现电压表示数恰好为 ,为了用以上四个定值电阻完成实验且确保电路安全,应控制 、 两点之间的电压在 范围内。
(4)在使用定值电阻 和 进行实验过程中,读取数据时,滑动变阻器消耗的电功率之比为 。
小红在海边捡到一个精美的小石块,她想测量该石块的密度,于是利用家中的长刻度尺、两个轻质小桶(质量不计)、细线、水杯、水,设计并进行了如下试验:
(1)用细线将刻度尺悬挂在晾衣架上,调整悬挂点的位置,当刻度尺在水平位置平衡时,记下悬挂点在刻度尺上的位置 。
(2)向水杯内倒入适量的水,在水面处做一标记,如图甲所示。
(3)将石块浸没在该水杯内的水中,不取出石块,将杯中的水缓慢倒入一个小桶中,至杯内水面下降到标记处(石块未露出水面),此时小桶中水的体积 (选填"大于"、"小于"或"等于" 石块的体积。
(4)将石块从水杯内取出,放入另一个小桶中,将装有石块和水的两个小桶分别挂在刻度尺的左右两端,移动小桶在刻度尺上悬挂点的位置,直到刻度尺在 位置恢复平衡,如图乙所示,记下这两个悬挂点到 点的距离分别为 和 ,则石块的密度 (用 、 和 表示)
(5)实验结束后,小红反思自己的测量过程,由于从水杯内取出的石块沾有水,导致最后的测量结果 (选填"偏大"、"偏小"或"不变"
科技小组的同学利用一个两端开口的金属盒、橡皮膜、两个置于同一水平桌面的完全相同的容器(分别装有 , 两种液体),探究液体压强及浮力等相关问题。
(1)将金属盒的一端扎上橡皮膜,并将橡皮膜朝下,竖直浸入 液体中。缓慢向下压金属盒(未浸没),感觉用力逐渐变大。从上端开口处观察到橡皮膜的凹陷程度越来越大,这说明:液体的压强随 的增加而增大,此过程中金属盒所受的浮力 (选填"变大"、"变小"或"不变" 。松手后,金属盒静止时漂浮在 液面上,此时分别在金属盒和容器上记下液面所在位置 和 .如图甲所示。
(2)将金属盒从 液体中取出,橡皮膜朝下竖直浸入 液体中,金属盒静止时也漂浮在液面上,分别在金属盒和容器上记下液面所在位置 和 ,如图乙所示。
(3)对比标记 和 ,发现两次金属盒漂浮时,两容器中液面高度相同,对比标记 与 ,发现金属盒浸入 液体中的体积较大。则金属盒漂浮在 , 两液面时,液体对容器底部的压强大小关系为 ;橡皮膜在 液体中的凹陷程度 橡皮膜在 液体中的凹陷程度。
如图甲所示,两个透明容器中封闭着等量的空气,将两个容器中的电阻丝 和 串联接到电源两端,将容器外部的电阻丝 和 并联。
(1)图甲的装置是探究电流通过导体产生的热量与 的关系,电阻丝 的作用是使通过电阻丝 和 的电流 。
(2)如图乙所示,某小组在实验中观擦到左侧 形管中液面很快出现高度差,右侧 形管中液面高度差为零,原因是电阻丝 断路。