实验课上,同学们用弹簧测力计测量钩码的重力,小明认为“只有当钩码静止或匀速直线运动时,弹簧测力计的示数才等于钩码的重力”,小红认为“无论钩码如何运动,弹簧测力计示数始终等于钩码的重力”。请你利用现有实验器材设计一个实验证明,小红的观点是错误的。请简述实验过程及实验结论。
小明和小华同学为了探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”,设计了如图所示的实验电路。两个烧瓶甲、乙中盛有质量、初温相等的煤油,其中R1<R2。
(1)R1与R2采用串联的连接方式,其目的是为了控制通电时间、 相等。
(2)在相同时间内,可通过观察 来比较电流通过电热丝产生的热量多少。
(3)在通电时间相同时,两烧瓶内煤油上升较高的是 瓶。由此可知,在通电时间相同,电流一定的情况下,电阻越大,电流产生的热量越 。
(4)实验过程中小明移动滑片,电流表的示数如图所示,其读数为 A,若R1=10Ω,则1min内电流通过R1所产生的热量是 J。
(5)小华想改装实验装置用来“测量煤油的比热容大小”,则他们应将烧瓶甲中煤油换成与其 (选填“质量”或“体积”)相等的水,并将电热丝R1换成与R2阻值相等的电热丝。测量时,水和煤油的初温均为t0,通电一段时间后,水和煤油的末温分别为t水、t煤油,请写出煤油比热容的表达式:c煤油= 。(已知水的比热容为c水)
小宇用图的电路图测量“小灯泡正常发光时的电阻”,选用的电源电压为3.0V,小灯泡的额定电压为2.5 V,图是未连接完整的实验电路。
(1)按照电路图将实物图中的电路元件连接补充完整,要求当滑动变阻器的滑片向右滑动时,电流表的示数减小,在连接电路中,导线不能交叉。
(2)在连接电路过程中,开关要 ,并将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处,其目的是 。
(3)他在检查仪器时,发现电流表指针如图所示,此时应将电流表的指针调到 位置。
(4)纠正错误后闭合开关后,缓慢移动滑动变阻器的滑片p,同时观察 (选填“电压表”或“电流表”)示数的变化,当电压表的示数如图所示时,其读数为 V;若要测得小灯泡正常发光时的电阻,滑片P应向 (选填“A”或“B”)端移动。
(5)实验时闭合开关,两表均有示数,若将小灯泡从灯座中取走,电流表 示数(选填“有”或“无”)。
(6)通过移动滑动变阻器,多次测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,画出了通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图象,如图所示,在该图象中发现电流不与电压成正比,这是因为 。
(7)小宇最后不仅测出了小灯泡正常发光时的电阻是 Ω,还测出了小灯泡的额定功率是 W。
用图甲所示的实验装置探究烧杯内的某种物质熔化时温度的变化规律。实验过程中,电热棒的功率保持恒定。
(1)根据实验数据描绘出加热过程中烧杯内物质的温度随时间变化图象如图乙所示,该物质的熔点是 ℃,这种物质的固体属于________(选填“晶体”或“非晶体”)。
(2)t2时刻该物质处于 态。(选填“固态”、“液态”或“固液共存”)
(3)比较t2与t3时刻的内能, 时刻杯内物质的内能较大。
(4)已知0~t1与t5~t6的加热时间相等,由图乙可知两段时间内,物质的温度升高不同,由此可得出:这种物质固态时的比热容比液态时的比热容 。
(5)通过对图象的分析,冰熔化时的特点是: 。
(6)如果将冰块换成石蜡碎块做同样的实验,石蜡熔化过程中所得到的温度—时间图象是否与冰的相同? 。
在用电压表和电流表测小灯泡电阻的实验中。
(1)该实验原理是 。
(2)将图中的电压表连入电路;并在右边虚线框内画出实验的电路图。
(3)电路连接无误后,闭合开关,电压表和电流表的示数如图所示,则通过灯丝的电流为 A,小灯泡两端的电压为 V,小灯泡的电阻为 Ω。
(4)若滑动变阻器的滑片向左移动,电压表的示数将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。小灯泡的亮度将 (选填“变亮”、“变暗”或“不变”)。
小刚和小军在探究“电流与电压、电阻的关系”实验中的数据如下表:
(1)小刚探究“电流与电压的关系”,该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外,其作用主要是 ;
(2)实验中,所测的数据如表一所示:由表一数据可得:在 一定时,导体中的电流与导体两端的电压成 比;
(3)如图,小军在探究“通过导体中的电流与电阻之间关系”的实验中,当我们将电阻由5Ω换成10Ω后,接下来的操作正确的是()
A.将变阻器滑片P向左移动,保持电压表示数不变 |
B.将变阻器滑片P向左移动,保持电流表示数不变 |
C.将变阻器滑片P向右移动,保持电压表示数不变 |
D.将变阻器滑片P向右移动,保持电流表示数不变 |
(4)小军探究“电流与电阻的关系”,所测的数据如表二所示:由表二数据可得:在 一定时,导体中的电流与导体的电阻成 比;
(5)本实验采用的主要探究方法是 法。