(6分)在“探究电流跟电压、电阻的关系”的实验中,小刚设计的实验电路图如图所示:
(1)本实验使用滑动变阻器的目的是保护作用和 。
(2)探究“电阻一定时,电阻上的电流跟两端电压的关系”的过程中,根据实验数据绘制的图像,其中表示电阻不变,电流随电压变化的图像是下图中 图。
(3)在“探究电压一定时,电阻上的电流跟导体电阻关系”的过程中,先接入R1=5Ω的电阻,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2V,读出并记下电流值;再将R1=5Ω的电阻改接成R2=10Ω的电阻,发现电压表示数 (选填“大于”、“等于”、“小于”)2V,于是他下一步的操作是:将滑动变阻器的滑片向 (填“左”或“右”)移动,使 ,并记下电流值;再改接R3=20Ω的电阻,重复上述实验。得到的结论是: 。
在图“验证阿基米德原理”的实验中,实验目的是研究浸没在液体中的物体受到的浮力与它所受重力之间的关系。实验过程及记录的数据用图14中字母表示,其中物体受到的大小等于弹簧测力计示数F1,物体受到的大小等于弹簧测力计两次示数差(F1-F2)。若阿基米德原理成立,液体密度为ρ液,则(F1-F2)与(V2-V1)应满足的关系为(用字母表示)。
小明骑自行车上学途中,要经过一段上坡路。他猜想物体冲上粗糙程度相同的斜坡的最大距离可能与斜坡与水平面的夹角的大小有关。为了验证猜想,小明将两块与水平面平滑连接的长木槽分别以与水平面一定夹角α、θ固定,如图所示,将右边的木槽作为实验研究的斜坡。让一金属小球从左边的木槽上同一高度处静止滚下,分别冲上与水平面的夹角不同的粗糙程度相同的右边的斜坡,测得的数据记录如下表:
次数 |
1 |
2 |
3 |
斜坡与水平面夹角θ |
10° |
30° |
53° |
向上冲的最大距离s/m |
0.50 |
0.40 |
0.36 |
① 根据表中数据可知:同一物体以相同的初始速度冲上与水平面的夹角不同的粗糙程度相同的斜坡,。
② 小明觉得自己的实验中还有不足之处,他又用粗糙程度与木槽不同的塑料槽、钢槽,重复做猜想实验,目的是。
实验桌上有如下器材:符合实验要求的电源一个、电流表和电压表各一只、开关一个、阻值已知的定值电阻若干(阻值不同)和导线若干。要求:从实验桌上选择适当器材,设计一个实验证明:“当通过电阻的电流保持不变时,电阻消耗的电功率与该电阻的阻值成正比”。
(1)请画出实验电路图;
(2)写出主要实验步骤;
(3)设计出实验数据记录表。
如图所示,电源电压不变,小利想用调好的电流表和阻值己知的定值电阻R0测量未知电阻Rx的阻值,①当闭合开关S1和S2,断开S3时,电流表只测量R0的电流为I0;②当闭合开关S1、S2和S3时,电流表测量R0和Rx的电流为I;根据实验要求,请用I0、I和R0表示Rx,Rx=__________。
为了探究电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关,某同学使用两个相同的大铁钉绕成电磁铁A和B,还找来一些大头针进行实验,电路如图所示。
(1)实验中要通过观察____________________,来判断电磁铁磁性的强弱。
(2)将两个电磁铁的线圈串联是为了研究电磁铁磁性强弱与______的关系(选填“电流”或“匝数”);