实验室要测量一只阻值约为数百欧的电阻RX.能提供的器材有:干-优题课

为了探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关，小明选用以下能满足实验要求的器材做了一系列的实验：形状相同的木块和铁块、表面平整的长木板、弹簧测力计等。小明做的部分实验如表所示（实验时，长木板固定在水平桌面上） $:$

序号	实验方法	图示
1	把木块平放在长木板上，用弹簧测力计水平拉动木块，使木块做匀速直线运动，记下弹簧测力计的示数 $F_{1}$ ；
2	把铁块侧放在长木板上，用弹簧测力计水平拉动铁块，使铁块做匀速直线运动，记下弹簧测力计的示数 $F_{2}$ ；
3	木块在下，铁块在上叠放在一起后放到长木板上，用弹簧测力计水平拉动木块，使它们做匀速直线运动，记下弹簧测力计的示数 $F_{3}$ ．

小明发现，三次实验中弹簧测力计的示数均不相同，即 $F_{1} \neq F_{2} \neq F_{3}$ ，且 $F_{1} < F_{3}$ 。

（1）比较1、3两次实验，由 $F_{1} < F_{3}$ 得出的结论是　　；

（2）比较1、2两次实验，根据 $F_{1} \neq F_{2}$ ，小明认为：滑动摩擦力的大小与接触面积有关。小明得出这个错误结论的原因是　　。

（3）实验中运用了转换法，把摩擦力的大小转换为　　。为了保证转换的正确性，实验中采取的措施是　　。

（4）小明想：木块表面粗糙还是铁块表面粗糙？请你利用现有器材增加一次实验，解决小明的问题。写出实验方法和结论：方法　　；结论　　。

如图所示，小亮利用电流表、电压表、滑动变阻器、开关、电源、阻值不同的电阻及导线等实验器材，探究电流与电压、电阻的关系。

（1）请你用笔画线代替导线，帮小亮完成实物电路的连接。要求滑动变阻器滑片 $P$ 向左移动时，电流表的示数变小，导线不能交叉；

（2）小亮正确连接电路后，闭合开关，无论怎样移动滑片 $P$ ，电流表的示数始终为0，电压表的示数约为 $3 V$ ，实验所用导线完好无损，则电路中出现的故障是　　。

（3）实验中，滑动变阻器具有保护电路的作用。另外，在探究电流与电压的关系时，通过移动滑片 $P$ 来改变　　；在探究电流与电阻的关系时，通过移动滑片 $P$ 来控制　　；

（4）小亮将电阻 $R$ 换成一个额定电压为 $3.8 V$ 、阻值约为 $10 Ω$ 的小灯泡，想测量它的额定功率。为此，需要对原电路进行两处改动：一是　　，二是　　。

小云用如图所示装置探究水的沸腾。

（1）组装实验器材时，应按照　　的顺序（选填“自上而下”或“自下而上” $)$ 。实验室现有水银温度计 $(- 20^{°} C - 120^{°} C)$ 、酒精温度计 $(- 80^{°} C - 60^{°} C)$ 、体温计、寒暑表等不同种类的温度计，本实验应选用的温度计是　　；

（2）实验中，小云观察到水在沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况不同，如图甲、乙所示。表示沸腾前气泡上升情况的是图　　；水沸腾时，烧杯中不停地冒出“白气”，这些“白气”实际上是　　（选填“小冰晶”、“小水滴”或“水蒸气” $)$ ；

（3）实验完毕，小云撤去酒精灯后发现水继续沸腾了一段时间，原因是　　。

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探究，器材有：开关、电流表、干电池（电压恒为 $1.5 V)$ 各一个，三根完全相同的合金丝，导线若干，连接如图甲所示的电路，小明将合金丝以不同方式分别接入电路 $A$ 、 $B$ 之间，闭合开关 $S$ 后，记录的数据如表。

根据实验数据，回答下列问题：

（1）图乙是将一根合金丝接入电路时电流表的读数，请将其填入表格中。

连接方式	一根	两根串联	三根串联	两根并联	三根并联
电流表读数 $/ A$		0.15	0.1	0.6	0.9

（2）导体电阻的大小跟材料、长度和横截面积的关系。

$A$ ．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）分析表中的实验数据，还可以得出导体的电流与电阻的关系：　　。

（4）实验中一根合金丝的电阻为　　 $Ω$ ，若该合金丝的横截面积为 $1 m m^{2}$ ，则一根合金丝的长度是　　 $m$ ．（已知该合金丝长 $1 m$ ，横截面积 $1 m m^{2}$ 的阻值为 $1 Ω)$

火山石可以漂浮在水面上，小王用天平。量筒和水等器材测量某块火山石的密度，实验步骤如下：

$a$ ．小王用调节好的天平测出火山石的质量 $m$ ，其示数如图所示；

$b$ ．往向量筒中倒入水，使水面到达 $V_{1} = 50 mL$ 处；

$c$ ．用细线系住火山石，放入量筒，用铁丝将其压入水中足够长时间，水面到达 $V_{2} = 54 mL$ 处；

$d$ ．取出火山石，水面下降到了 $V_{3} = 48 mL$ 处；

$e$ ．小王认为火山石体积测量不够准确，它的体积应该包含材质和其中空隙部分的体积，于是又向量筒中加水到 $50 mL$ 处，将刚才取出的石块表面附着的水擦干净，再次没入量筒的水中，此时水面到达 $V_{4} = 55 mL$ 处。

请解答下面问题：

（1）该实验原理为　　（用公式表示）。

（2）在步骤 $d$ 中，水面没有回到 $50 mL$ 处的原因是　　。

（3）请你根据小王的实验思路，将有关数据及计算结果填入下表。

物理量

次数

火山石的质量 $m / g$

$V_{1}$

$V_{2}$

$V_{3}$

$V_{4}$

火山石的体积 $V / c m^{3}$

火山石的密度 $ρ / g \cdot c m^{- 1}$

　　　1

①

　　　50

　　54

　　48

55

②

③

（4）观察表格，请你指出其中存在的不足之处　　。