小红猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关,于是设计了如图甲、乙所示的实验,探究动能的大小与哪些因素有关.
(1)让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止,如图甲所示.
(2)让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止,如图乙所示.
上述甲、乙两组实验中:
①乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时,具有相同的 .
②选用图甲探究的是动能与 的关系;得出的结论是: .
③物理研究方法有许多,如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法;本实验中运用了两种研究方法,一是 法;二是转换法,就是用 来表示物体动能的大小.
为了找到电流与电压、电阻的关系,郑能同学到实验室进行实验。
(1)做“探究电流与电压的关系”实验。
①下面的实物连接图出现了两处错误,请在错误的连线处打“╳”,并以笔代线,将正确的连线画出来(连线不得交叉)。
②检查改错,电路连接无误后进行实验,记录的数据如下表所示,请在坐标纸上描点画出I—U图象。
数据序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
电压U/V |
0.5 |
1.0 |
1.4 |
1.8 |
2.2 |
2.6 |
电流I/A |
0.10 |
0.20 |
0.28 |
0.26 |
0.44 |
0.52 |
③第 次实验数据有明显错误。由图象分析得出,该实验所用电阻为 Ω。
(2)在“探究电流与电阻关系”的实验中,在A、B间更换电阻后,接下来应该调节 ,使电压保持不变。更换电阻,重复操作可得出结论。
为探究导体中的电流与电阻的关系,实验室提供的器材有:电源(电压恒为6V)、电流表、电压表、五个定值电阻(阻值分别为6Ω、8Ω、12Ω、16Ω、20Ω)、滑动变阻器(1A 20Ω)、开关、导线若干.
(1)本实验中,滑动变阻器除了保护电路外,更重要的作用是
(2)电路连接后,小华将滑动变阻器的触头移至最左端,闭合开关时发现电压表的指针偏转超过其量程,电流表示数不为零,则他接下来应进行的操作中,最合理的是 .
A.立即将滑动变阻器的触头移至最右端 |
B.断开开关,将电压表接入电路的量程改为15V |
C.断开开关,检查定值电阻是否发生断路 |
D.断开开关,检查滑动变阻器是否发生短路 |
(3)排除故障后,当定值电阻阻值为6Ω时,电压表的示数如图乙所示,其值为 V.若将定值电阻阻值换为8Ω时,则应将滑动变阻器的触头向 移动,才能完成第二组数据的测量.
(4)测量第三组数据时,小华想换用阻值为20Ω的定值电阻,你认为可行吗? .若想完成接下来的实验,还可换用阻值为 Ω的定值电阻.
小明为探究通过导体的电流与导体电阻的大小关系进行了如下实验。
(1)连接好如图的实物图。
(2)连接电路后,闭合开关,发现电流表有示数,电压表指针超过量程。
(3)改正错误后继续实验,小明先将5Ω的电阻连入电路中,闭合开关,移动滑片,使与电阻并联的电压表的示数为 1.5 V,电流表示数如右图所示;
(4)再分别改接10 Ω、15 Ω的电阻,重复上述实验,得到了下表中的实验数据。
电阻R/Ω |
5 |
10 |
15 |
电流I/A |
|
0.15 |
0.10 |
①小明在第二步操作中的错误是 ;
②第三步操作中电流表的读数是 ;
③每次实验中,小明需移动变阻器的滑片,其目的是 。
在探究电流与电压的关系的实验中:
(1)将图甲的实物图连接完整(要求滑片向右滑,电压表示数变大)
(2)下表是某同学完成的实验记录,其中第5次实验电流值如图乙所示,电流大小为 A
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
电压U/(V) |
0.3 |
0.6 |
0.9 |
1.2 |
1.5 |
1.8 |
电流I/(A) |
0.08 |
0.15 |
0.23 |
0.30 |
0.45 |
利用这些数据,可以得到的初步结论是 。
在“探究通过导体的电流与电压和电阻的关系”实验中,有如下器材:电压表、电流表、滑动变阻器、开关、两节干电池、定值电阻R(分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω)、导线若干。小明在实验时连接的电路如图甲所示。
(1)在探究“电流与电压的关系”实验中:
①闭合开关前,要将滑动变阻器滑片移至 (填“A”或“B”)端;电路中滑动变阻器起到保护电路元件安全和 的作用;
②闭合开关S,无论如何移动滑动变阻器的滑片P,发现电流表示数几乎为零,电压表示数约为3V,此时,电路出现的故障可能是 ;小明排除故障后继续实验。
(2)在探究“电流与电阻的关系”实验中:
①电路中滑动变阻器起到保护电路元件安全和 的作用;
②小明先将R=10Ω的电阻接入,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为2.5V,记下电流表示数;接着在滑动变阻器的滑片位置不变,把R换为15Ω的电阻时,应向_____(填“A”或“B”)方向移动滑动变阻器的滑片P,才能使电压表示数为2.5V,同时记下电流表的示数;
③若要使所给的5个定值电阻分别接入电路中都能正常进行实验,应该选取至少标有 Ω的滑动变阻器;
④根据多次测量数据描绘出电流随电阻变化的曲线如图乙所示,小明由图像得出的结论是: 。
(3)若继续使用该实验电路,还可以进行的实验有 (只要求填写一个实验名称)。