小吴看见学校门口安装了一种太阳能壁灯。如图,它的主要部件有光控开关Sl(光照强度不足时会自动闭合的开关)、延时感应开关S2(有人靠近到一定距离后会自动闭合一段时间的开关)、太阳能发电板、锂电池、LED灯(它的光照强度超过光控开关Sl的临界点)、支架等。白天太阳能发电板发出的电储存在内部的锂电池中,只有当光照强度不足、有人靠近时才会自动亮灯3分钟。小吴在不拆开该灯的情况下对灯的内部结构进行探究:
[分析与判断]
根据对自动亮灯条件的分析,可以判断光控开关S1和延时感应开关S2的连接方式为 联。
[问题与猜测]
小吴仔细观察外观后没有发现光控开关Sl的位置,他提出如下的猜想:
①可能在LED灯上 ②可能在延时开关上 ③可能在太阳能发电板上
[推理与实验]
(1)小吴思考后排除了猜想①的可能,因为如果在LED灯上,那么在电池充满电后晚上有人靠近时会出现的现象为 。
A.不会发光 B.正常发光 C.灯泡不断地闪烁
(2)小吴在验证其它二种猜想时可采用的实验方案是 。
在测量小灯泡电功率的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。要求:当滑动变阻器的滑片向左移动时,连入电路的电阻变大;连线不得交叉。
(2)电路检查无误后,小宇同学闭合开关,电压表示数如图乙,这时他若想测量小灯泡的额定功率,他应_________________________________。
(3)小宇同学继续实验,记录多组数据,并绘制成图丙所示的I-U关系图象,根据图象信息,可以得出:小灯泡的额定功率是_______;小灯泡的实际功率随实际电压的增大而 ______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(4)实验结束后,小宇又分别计算出三次实验时灯丝的电阻,发现三次灯丝的电阻并不相等,你能帮小宇解释三次实验时灯丝的电阻不同的原因吗? ________________________________ 。
小明在做“探究通过导体的电流与电阻的关系”的实验中,采用了如图所示的电路。
(1)请根据实验电路,在右边的方框内画出实验电路图。
(2)将电路连接正确后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,使定值电阻R两端电压为2V。
(3)实验过程中,小明把电阻R由5Ω分别换成了10Ω,闭合开关后,电压表示数将 (选填“变大”、“不变”或“变小”),此时应将滑片P向 (选填“左”或“右”)端移动,使电阻两端电压保持2V不变,然后再记录流表的示数。
(4)下表是小明测得的三组数据,据此数据可得到的结论是。
小虎同学利用注射器(容积为V)、弹簧测力计和刻度尺估测大气压的值。
(1)实验时,首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔这样做的目的是。
(2)如图所示,水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数F,用刻度尺测出注射器的全部刻度的长L,则大气压的值可表示为P=。
(3)实验过程中注射器筒内漏进了少量空气,则测得的大气压值(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
(4)实验室有甲、乙两个注射器,活塞的横截面积分别为0.5cm2和2cm2,若弹簧测力计量程为10N,实验时应选用(填 “甲”或“乙”)注射器,理由是。
小刚小组探究了影响滑轮组机械效率的因素后,联想斜面也是一种机械,那么斜面的机械效率与斜面的哪些因素有关呢?小刚猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关,小萌猜想可能跟斜面的倾斜程度有关。于是他们将一块长木板的一端垫高,构成长度一定、高度可调的斜面,用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面匀速向上运动,如图所示。下表是他们实验记录的有关数据。
实验 次数 |
斜面 倾角 |
斜面 材料 |
物重 G/N |
斜面高 度h/m |
沿斜面 拉力F/N |
斜面长 s/m |
有用功 W有/J |
总功 W总/J |
机械效率![]() |
1 |
![]() |
玻璃 |
7 |
0.5 |
4.9 |
1 |
3.5 |
4.9 |
71.4% |
2 |
![]() |
木板 |
7 |
0.5 |
6.0 |
1 |
3.5 |
||
3 |
![]() |
毛巾 |
7 |
0.5 |
6.5 |
1 |
3.5 |
6.5 |
53.8% |
4 |
![]() |
木板 |
7 |
0.34 |
4.9 |
1 |
2.38 |
4.9 |
48.6% |
5 |
![]() |
毛巾 |
7 |
0.26 |
5.1 |
1 |
1.82 |
5.1 |
35.7% |
(1)在第1、2、3次实验中,选用玻璃、木板、毛巾作为斜面表面的材料,是为了。
(2)在第2次实验中,拉力做的总功是________J,斜面的机械效率是___________。
(3)分析第1、2、3次实验数据,可以得出:当其它条件一定时,。
(4)若通过分析第1、4、5次实验数据,得出斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越大。你认为存在的问题是:。
(5)实验中还发现,斜面材料相同时,斜面倾角越小,越_______(选填“省力”或“费力”)。
在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中。
(1)小明的三次实验情况分别如下图中的甲、乙、丙所示.实验时,用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做运动,根据二力平衡知识可知,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。甲图中弹簧测力计的示数为N。
(2)小明在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时,利用下图中甲、乙两组数据比较得出:“压力越大,滑动摩擦力就越大”的结论。你认为他这样对比这两组数据就得出这样的结论对吗?。你的理由是:。
(3)从图中甲、丙两组数据比较,你能得出的结论是:。