2012年北京第一场大雪,给人民群众的生活、生产带来一些困难.小亮看到抢险队员在冰雪覆盖的道路上洒大量的盐,他产生了这样的疑问:含盐的冰熔化时跟纯净的冰熔化特点有何不同?含盐浓度不同的冰,熔化特点有无区别?为此,他进行了下列探究过程:
[设计实验]
他用同样多的适量纯水、淡盐水、浓盐水制得纯冰、淡盐冰、浓盐冰,然后将这些冰弄碎放入试管中,在碎冰中插入温度计,记下此时温度计的示数.每隔0.5分钟记录一次温度计的示数,同时观察试管中冰块状态的变化.在选择冰块吸热方式时他遇到了一个难题,现有如图所示的三种方法,请你为他选择一种最佳的方法.你选择的方法是 (选填“A”、“B”或“C”).(当时的室温大约是10℃),这样选择的理由是 、 .
[测量数据] 在相同条件下测量三者的温度变化,得到三条温度变化曲线(纯冰对应曲线①、淡盐冰对应曲线②、浓盐冰对应曲线③)。
[分析数据]根据曲线图可知:利用不同浓度的盐水制成的冰熔点不同,其中浓盐冰的熔点是______℃。
[得出结论]根据分析可以得到:在冰雪覆盖的道路上洒盐,可以 (提高/降低)冰的熔点,并且含盐浓度越高的冰,能在更 (高/低)的温度下熔化。
[拓展思维]如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中(如图,试管中冰水混合物中的冰会__________。(变多/变少/不变)
在探究并联电路电流规律的实验中,如图甲是实验的电路图。
(1)电流表应 (选填“串联”或“并联”)在被测电路中。若要测量干路电流,则电流表应接在甲图中的 点。
(2)小明同学在测量A处的电流时,发现电流表的指针偏转如图乙所示,原因是 ;在排除故障后,电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为 A。
(3)上表是小亮同学在实验中用两盏规格相同的灯泡得出的实验结论:在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,且各支路的电流相等。请指出小亮的探究过程的两点不妥之处:
① 。
② 。
(4)小丽同学使用的小灯泡L1、L2铭牌分别为“3.8V 0.3A”、“1.5V 0.3A”,按甲图连接好电路后,闭合开关,发现小灯泡L2强烈发光后很快就熄灭,而小灯泡L1的亮度不变,原因是 。请你帮她提出一个合理的改进意见 。
在探究影响导体电阻大小的因素时,小明作出了如下猜想:导体的电阻可能与①导体的长度有关、②导体的横截面积有关、③导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如下表所示。
(1)按照如图所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路,在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察 来比较导体电阻的大小。
(2)为了验证上述猜想①,应该选用编号_____两根电阻丝分别接入电路进行实验。
(3)分别将A和D两电阻丝接入图1电路中M、N两点间,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:当长度和横截面积相同时,导体电阻跟 有关。
(4)要进一步研究导体材料的导电性能,就需要测量导体的电阻,小明的实验方案和操作过程均正确,两表的连接和示数如图2所示。但通过观察发现电流表指针偏转过小,这样会导致实验误差 ,解决这一问题的措施是 。
小丽同学手里有一个标有“3.8V(正常发光时的电压)”字样小灯泡,她想知道小灯泡正常工作时的电阻,于是在学校实验室找来一些器材连接了如图甲所示的实验电路,电源电压恒定不变。
(1)小丽测小灯泡电阻的实验原理是 。
(2)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物连接完整(要求滑片向左移灯泡变亮),并在虚线框内画出电路图。
(3)闭合开关,移动滑动变阻器滑片,她发现灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数 ,其故障原因是 。
(4)故障排除后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,示数为 0.38 A,小灯泡正常工作时的电阻是 Ω。
为了探究电流跟电压的关系,王亮同学设计了图甲所示的电路。
(1)请根据电路图,用笔画线代替导线将图乙中未连成完整的电路连接起来(导线不能交叉)。
(2)调节滑片位置,改变定值电阻两端的 ,读出其中三组电流表、电压表的示数,如表(一)中所示.①由表(一)中的数据可知实验使用的定值电阻的阻值是 Ω。
②由表(一)中的数据进行分析,可归纳出的结论是 。
(3)如果仍用图甲电路研究电流与电阻的关系,实验中当换用不同阻值的定值电阻后。每次应调节滑动变阻器的滑片,保持 _______不变。实验记录数据如表(二)所示,根据表(二)数据可得出的结论是 _______________________________________。(实验器材使用正确,量程选用合理)。
学习了电学知识后,小明对影响电阻大小的部分因素进行了进一步的探究,器材有:开关、电流表、电源(电压恒为1.5V)各一个,三根完全相同的合金丝,导线若干。
【实验过程】电路如图所示。将合金丝以不同方式分别接入电路A、B之间,闭合S后,记录的数据如下表。
回答下列问题:
(1)图18是一根合金丝接入电路时电流表的读数,请将其填入表格中。
(2)导体电阻的大小跟材料、长度、横截面积的关系。
A.电阻的大小与长度的关系是:
B.电阻的大小与横截面积的关系是:
(3)进行多次测量的目的是 。
(4)此实验也可以得出电流与电阻的关系是: 。
(5)用上述合金材料制成长1m,横截面积1mm2的电阻丝的阻值为1Ω.而实验中所用合金丝的横截面积为0.5mm2,则一根合金丝的电阻为 Ω,长度为 m。