小华同学在“探究滑动摩擦力与压力大小关系”的实验中,他把物体用垂直于竖直墙壁的力F压压紧在墙壁上,同时用竖直向上的力F匀速拉动物体向上运动,如图所示,保持其他条件不变的情况下,通过改变F压来改变物体与墙壁之间压力的大小。经过多次实验测量F压、F,记录了如下实验数据:
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
F压/N |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
F/N |
1 |
1.2 |
1.4 |
1.6 |
1.8 |
(1)实验中,拉力 F (选填“大于”、“小于”或“等于”)物体所受滑动摩擦力Ff。
(2)根据表中测量数据可以得出,滑动摩擦力与压力大小之间的定性关系是:
(3)在图中画出F与F压关系的图像。分析图像可知,物体重力大小为 N。
如图是探究物体动能的大小与哪些因素有关的装置,让同一小车从斜面上不同的高度由静止开始滑下,碰到水平面同一位置的相同木块上,目的是探究小车动能的大小与__的关系;若小车推动木块移动的距离越大,说明小车对木块__越多,从而判断小车的动能越___(选填“大”或“小”);若水平面绝对光滑,本实验将___(选填“能”或“不能”)达到探究目的。
在探究“影响电流热效应的因素”实验中:
(1)为了探究电流通过电阻产生的热量与电流的关系,小明设计了甲图装置,在烧瓶内安装一根电阻丝,并插入一支温度计,该实验通过比较 来判断相同时间内不同电流产生的热量多少,下面的探究实验中,也是采用这种研究方法的是 (填序号)。(图中烧瓶内装有质量相等的煤油)
A.力是看不见的,可以通过力的作用效果认识它
B.探究电流与电压、电阻的关系
C.用总电阻表示同一段电路中串联的两个电阻
(2)若要探究电阻产生热量与电阻的关系,可选择乙图中 (选填“A”或“B”)烧瓶中的电阻与甲图中的烧瓶电阻 (选填“串联”或“并联”).
(3)小明提议利用上述实验装置该做“比较水和煤油比热容的大小”的实验,则他应选择乙图中 (选填“A”或“B”)烧瓶与甲图中的烧瓶并联,并将其中一烧瓶中的液体换成 .水和煤油吸热的多少是通过 来反映的(选填“温度计示数”或“加热时间”).
下面是文奇和包博等同学进行的电学实验:
(1)文奇为了探究通过导体的电流跟电阻的关系,设计了如图甲所示的电路.
①请用笔画代替导线完成下图电路的连接;
②文奇看到了临组同学在闭合开关后,电流表的指针偏向“0”刻度线的左侧,原因是电流表___;
③如果文奇连接电路时接入的电阻为5Ω,控制电阻两端的电压为2V,那么将5Ω的电阻换成10Ω的电阻时,应将滑动变阻器的滑片向__端调节,使电压表示数 V;把10Ω的电阻换成20Ω的电阻,无论怎样调节滑片都无法使电压表示数调到控制值,说明她选择的滑动变阻器 ;
④更换器材后,重新实验,将数据记录在表格中,分析实验数据可得出:当电压一定时,导体中的电流与导体的电阻成__比.
(2)包博将电阻换成标有“2.5V”字样的小灯泡,测量其不同电压下的电功率.
①正确连接电路,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不动,产生这种现象的原因是__;
②排除故障,继续实验.如图甲所示是某次实验电流表的示数为 A.最后根据实验数据画出I﹣U图像(如图乙).根据图像求出小灯泡正常发光时的功率为 W;
③通过分析I﹣U图像,发现小灯泡的电阻随电压升高逐渐变大,其原因是 .
如图所示,某小组设计了一组装置来探究“物体的动能大小与哪些因素有关”, 小球按图示位置由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,恰好与静止在水平面上的木块C发生碰撞,木块都会在水平面上滑行一定距离后停止.三张图所示的三次实验中,摆线的长L保持不变,小球A、B的质量mA<mB,悬线与竖直方向的夹角α<β.
(1)图甲中将摆球从图示位置由静止释放,摆球向下摆动的过程中,动能逐渐 ,重力势能逐渐 .(选填“增大”或“减小”)
(2)本实验中通过 反映小球撞击木块C前的动能大小.
(3)第一组实验:对比甲、乙图所示实验中可得出初步结论: .(信息快递:质量不等的小球从相同高度释放,摆到最低点时,它们的速度大小相等).
(4)第二组实验:对比乙、丙图所示实验中可得出初步结论: .
(5)本实验中用到了 、 这两个常用的物理实验思维方法.
物理兴趣小组的同学们想探究通过导体的电流与电压的关系.实验室有:电源、电压表、电流表、滑动变阻器、规格不同的定值电阻、开关和导线等器材各若干供同学们选择,实验用电路如图a所示.
(1)图b是某组同学尚未完成连接的实物电路,请你用笔画线代替两根导线完成连接(连线不交叉).要求:滑动变阻器的滑片P向A端移动,电压表示数变大.
(2)连好电路闭合开关,发现电流表示数较大、电压表示数为零,则电路故障原因可能是
A.电压表的量程选大了 |
B.电阻R0发生了短路 |
C.滑动变阻器发生了断路 |
D.滑动变阻器发生了短路 |
(3)他们排除故障后继续实验,测得多组数据记录在下表中,在给定的坐标纸上作出图像,分析得出了结论.在与其他组交流时发现虽然各小组作出的图像都是正确的,但是在相同的坐标纸上有些小组的图像却明显不同.请你利用表中数据在图c中作出I-U图像,并回答造成这种不同的原因:
(4)该组同学为了进一步探究电路的性质,他们选择了一个电压可调的电源进行实验.实验所用电路如图d,但电压表位置不详,电阻R1的阻值为8Ω,所用滑动变阻器R2是“10Ω 2A”和“5Ω 3A”中的一个.若某次实验时两表刻度盘上的指针位置如图e所示,此时滑动变阻器接入电路的阻值恰为最大值的一半.请发挥你的聪明才智,推测他们实验时所用变阻器R2的规格和R2的电压分别为___________、____________。