如图所示,小谢在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、 弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上(如图甲),
当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉。此时应把杠杆两端
的平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使杠杆在
不挂钩码时,保持 (选填“水平”或“倾斜”)并静止,
达到平衡状态。这样做的好处是:便于在杠杆上直接测量
(2)杠杆调节平衡后,小谢在杠杆上A 点处挂3个钩码,
在B 点处挂2个钩码,杠杆恰好在原位置平衡。于是小谢便得出了杠杆的平衡条件为: (用公式表示)。她这样得出的结论是否合理? (选填“合理”或“不合理”);为什么? 。
(3)实验结束后,小谢提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小组同学利用图乙所示装置进行探究,发现在杠杆右端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉杠杆使其处于平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是:
小明和学习小组利用电源(电压未知)、滑动变阻器、电流表、电压表、开关各一个,导线若干来测量电阻Rx的阻值.
(1)实验原理是.连接电路前开关应该(填“断开”或“闭合”),将变阻器滑片移至处;
(2)在图甲中完成实验电路的连接.
(3)设计的实验表格为下表,表格中,①处应填写.
实验次数 |
电流I/A |
电压U/V |
电阻R/Ω |
① |
1 |
||||
2 |
||||
3 |
(4)正确连接电路后,进行第1次实验。当滑动变阻器的滑片移至某一位置时,电压表、电流表的示数如图乙所示,此时Rx的阻值为Ω.
(5)完成上述实验后,小明尝试用另外一种办法测出未知阻值的电阻Rx,他设计的电路图(R0的阻值已知)如图所示。
实验步骤:
①按电路图连接;
②S断开时,读出电流表示数I1;
接下来的实验步骤是:③.
通过以上三步,小明完成了实验,则Rx表达式为:
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A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根据多次测量数据描绘出电流随电阻变化的曲线如图13所示,小明由图象得出的结论是:
(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).
小明利用实验探究电阻上的电流跟两端电压的关系。
(1)请你用笔画线代替导线,按图甲所示的电路图,帮小明将图乙中的器材连接起来。 要求:变阻器滑片向右移动时,电流表的示数变小,导线不能交叉。
(2)小明连接好电路后,闭合开关,发现无论怎样移动滑片P,电流表示数始终为0, 电压表示数约为6V,则电路中出现的故障可能是。
(3)小明排除故障后继续实验,通过调节滑动变阻器,改变定值电阻R,两端的电压,测得电流、电压的值如表一。分析表一中的数据可以得出结论:
。
(4)为了检验结论是否具有普遍性,小明又换用l0Ω的电阻R2继续实验,测得数据如表二,小明分析表二的数据发现上面的结论仍成立。观察对比两表格中的数据,你还能发现电流与电阻的关系吗?请你写出分析过程和结论。
分析过程: 。
结论: 。
导体的电阻跟什么因素有关?同学们的猜想大体相同,也就是电阻可能跟导体的材料、导体的长度、导线的粗细有关系。如图是探究导体电阻和跟哪些因素有关的实验装置图。AB、CD、EF,GH是两种材料不同的导体,且SEF=SGH>SAB>SCD。
(1)本实验是通过观察来判断不同导体电阻大小的;
(2)为了研究导体的电阻跟它的长度是否有关,能否在AB和CD中任选一个和EF进行比较,因为。
(3)下表是一研究小组记录的实验数据,可得出结论是:
。
为了探究并联电路的电流规律,小薇设计了如图1所示的电路进行实验.
(1)在连接电路时,开关应处于状态.
(2)小薇先将电流表接在L1所在的支路上,闭合开关后,看到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是:。
(3)排除故障后,她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I,电流表示数如图2中甲、乙、丙所示,可读出:I1=0.50A,I2=A,I=A。根据测量结果,在误差允许范围内你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是:(写出关系式即可).
(4)为了验证结论的普遍性,小薇可以采用的方法是:。
(5)小敏连接了如图1的实物连接图,此时,电流表测的是(选填“L1”、“L2”、“干路”)的电流;若要测灯L2的电流,请你在图上只改动一根导线,完成电路的连接。(在需改动的导线上打“×”,再画出重新连接后的导线)