小亮同学做测定“小灯泡的额定电功率”实验时所用器材有电压为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡(小灯泡的额定功率小于1W)、滑动变阻器(50Ω1A)、以及符合实验要求的电表、开关和导线。如图甲是小亮同学没有连接完整的电路。
(1)本实验的实验原理是
(2)请你用笔画线代替导线,将图甲所示的电路连接完整。
(3)小亮同学连好电路后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,则故障可能是 (写出一种即可)。
(4)小亮同学排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,同时,眼睛应注视 (选填序号)。
A.小灯泡亮度 B.电压表示数
C.电流表示数 D.滑动变阻器滑片
(5)小亮同学移动滑动变阻器滑片P到某处时,电压表的示数为2.2V,要测量小灯泡的额定功率是,应将滑片P向 端移动(选填“A”或“B" )。当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 W,此时小灯泡的电阻是 Ω。该实验中滑动变阻器除了保护电路外,还有 的作用。
(6)小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系,他将小灯泡换成多个定值电阻R,保持电示数始终为如图丙所示,多次更换阻值不同的定值电阻R,并记录各次电流表的示数,若不更换其他器材,为了能够完成实验,更换的电阻阻值不能够大于 Ω。
小丽同学在初中物理探究实验时发现:
(1)当要研究的物理量不易直接测量时,都要想办法把它们的大小间接表示出来。
如:图甲是小球A撞击木块B的实验通过观察,间接的知道物体动能的大小;图乙的实验是通过观察,间接比较两个电阻丝产生的热量的多少。
(2)当要研究的物理量与多个因素有关时,都要采用控制变量方法。
如:图甲的实验中,使用同一个球从斜面不同高度处自由滚下,为了探究动能大小与的关系;图乙中将两个电阻串联起来,就是为了 ,探究电流产生的热量与的关系。
(3)有些实验装置经过适当的改进还可以进行其它的探究实验。
如:图甲装置中增加一个弹簧测力计等器材,我们还可以探究斜面的机械效率是否与物体的重力有关;图乙中如果再增加一个,我们就可以探究电流产生的热量与电流大小的关系了。
实验桌上有如下实验器材:满足实验要求的电源、阻值已知的定值电阻各1个,电阻箱(电路图符号 )一个。已调零的电流表一块,开关两个,导线若干。请选用上述实验器材,设计一个实验证明“两个电阻R1与R2串联时,如果R1的阻值保持不变,则电阻R1与R2串联的等效电阻R跟电阻R2的关系为:R=R2+k(k为常量)”。请你画出实验电路图,写出实验步骤,画出实验数据记录表。
为了探究影响液体压强大小的因素,小明采用了图所示的实验装置。其中微小压强计可以反映液体内部压强大小的变化。小明将微小压强计的探头放在烧杯内固定,不断向烧杯中注入水,微小压强计U形管两侧液面高度差增大,表明水内部压强随深度增加而增大。小华却认为:微小压强计U形管两侧液面高度差增大,是水的重力增加导致的,所以水的重力大小不同,水内部压强大小就不同。请你利用上述器材或再补充必要的辅助器材,设计一个实验证明小华的解释是错误的。请你写出实验步骤和实验现象。
小希外出游玩时捡到一块漂亮的鹅卵石,他想测出这块鹅卵石的密度。他在家中准备了刻度尺、口大底小的塑料碗、圆柱形玻璃水盆和适量的水。利用这些物品进行实验并记录了下面的实验步骤,但步骤不完整。请你帮助小希把实验步骤补充完整。
⑴在水盆内放入适量水,再将塑料碗轻轻放入水中漂浮,如图甲所示。用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h1,记入表格。
⑵将鹅卵石放在塑料碗中,装有鹅卵石的塑料碗仍在水中漂浮,如图乙所示。用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h2,记入表格。
⑶将塑料碗中的鹅卵石放入水盆中,如图丙所示,________。
⑷已知水的密度为ρ水,利用上述测量的物理量和已知条件,写出鹅卵石密度的表达
式为ρ石==________。
小刚在探究电路中电流关系时,根据实验数据绘制了电流I2随电流I1变化的图像,如图所示,请你根据该图像写出电流I2和I1的关系式:I2 =。