小文和小轩今天分别买了一件厚度相同的毛料衣服和棉料衣服,两人在争论哪一件衣服更保暖,为了解决这个问题,决定设计一个实验。他们用这两种布料分别包着装有热水的密闭烧瓶,让它们自然冷却,利用温度计和手表测量两烧瓶水温变化相同时所花的时间情况。
⑴为了保证实验的准确性,两烧瓶相同,水的初温相同,环境因素相同和烧瓶中水的质量也相同,实验时所选取的两种不同布料的大小及 也一定要相同。
⑵按计划操作,小文和小轩同学得到了如下的温度变化及时间的数据填在下列表格中:
两烧瓶中水的温度T/℃ |
90 |
80 |
70 |
60 |
50 |
40 |
30 |
20 |
20 |
毛料所包的烧瓶花的时间 t/min |
0 |
6 |
15 |
25 |
37 |
54 |
74 |
99 |
150 |
棉料所包的烧瓶花的时间 t/min |
0 |
10 |
25 |
40 |
57 |
77 |
102 |
130 |
150 |
由上述数据可知:当时实验室温度是: ℃,其他条件相同时, 的传热性较好。由此可以猜想:当有两件完全相同的毛料衣服与棉料衣服可选择时,在寒冷的冬天,你该选择哪一件衣服? 。
⑶除了采用降低相同的温度比较所花的时间长短来比较两种布料的保温性能外,根据上述数据,你还可以采用 的方法来比较两种布料的保温性能。
小明和小亮探究“并联电路电压的关系”,小明先按图甲所示电路图连成图乙的实物图(电压表尚未连接)
(1)小亮一眼就看出了小明连接的错误,并指出如果直接闭合开关将出现(选填“开路”或“短路”)现象,小灯泡L1、L2都不会亮,还可能造成变阻器或损坏。
(2)小亮只更改跟L1、L2的四个接线柱A、B、C、D相连的某根导线的一端,就使电路连接正确了。他的做法可能是(指出一种即可)。接下来,他们按图丙所示电路图连接了三个电压表。实验过程中,通过调节滑动变阻器使电压表V1的示数如图所示,则电压表V的示数是V,若L2标有“2.5V,1W”字样,此时通过L2的电流是A。
(4)他们在电路中串联滑动变阻器除了保护电路之外的作用是,闭合开关前,变阻器的滑片P应置于端(选填“左”或“右”)
LED灯是一种新型的环保节能灯,小梦为了探究LED灯与家用普通白炽灯、普通节能灯的发光效率,他用如图所示的装置进行了实验(其中R0为光敏电阻,其电阻值与光照强度成反比)其实验步骤如下:
先把“220V 15W”的普通白炽灯接入灯座,通过调整,使灯泡与温度计的玻璃泡距离约为2cm,灯泡与光敏电阻的距离约为30cm。闭合开关,通电10min,分别读出温度计和电流表的示数,并填入下表。
灯泡类型 |
盒内初温 |
盒内末温 |
电流表示数 |
白炽灯 |
20℃ |
78℃ |
6mA |
普通节能灯 |
20℃ |
50℃ |
15 mA |
LED灯 |
20℃ |
35℃ |
60 mA |
②接着分别把规格相同的普通节能灯和LED灯接入灯座,重复上述实验。
根据小梦的探究,请回答:
(1)电能转化为内能最多的灯是 ,这是通过观察 来比较的。
(2)电能转化为光能最多的灯是,这是通过观察 来比较的。
(3)LED灯的发光效率较(填“高”或“低”)。
(4)综合分析表中数据可知,15W的LED灯的发光亮度与的白炽灯发光亮度相当。
小明和小红利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”.质量相等的两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,甲烧瓶中的金属丝是铜丝,电阻比较小,乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝,电阻比较大.温度计显示煤油的温度.
(1)实验中,小明和小红发现烧瓶中温度计的示数升高快.这表明:在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越,产生的热量越多.
(2)小明提议利用该装置改成 “比较水和煤油比热容的大小”的实验,则他们应将其中一烧瓶中的煤油换成相等的水;将甲烧瓶中的铜丝换成镍铬合金丝,并且与乙烧瓶中的镍铬合金丝的_____相等. 通过实验观察,发现装有(选填“水”或“煤油”)的烧瓶中温度计的示数变化较大,说明水比热容较大.
某同学想用电流表、电压表测量一段电阻丝R的电阻,电源是两节新干电池。他已连接了部分电路,如图甲所示。请你接着完成下列步骤:
(1)选电压表合适的量程,用笔画线代替导线,将电路补画完整.并在丙中画出对应电路图。
(2)当电压表示数为2.4V时,电流表的示数如图乙所示,这时电路中的电流是A,电阻丝的电阻为Ω.这位同学通过改变被测电阻两端的电压,共测得三组对应的电压值和电流值,最后算出电阻的平均值,这样做的目的是。
(3)不改变上面连好的电路,用它还可以完成的实验是。
(4)若将上面实验中的定值电阻R换成小灯泡,在多次测电阻的过程中,发现当电压表的示数增大时,电压表与电流表示数的比值将增大,造成这一现象的原因是。
如图所示,是探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验:
(1)用质量不同的A.B两个小球(mA>mB)碰撞静止在同一水平面上的纸盒.实验中控制小球的高度相同,是为了控制两球到达底端时__________相同;实验中通过观察纸盒被推动的距离的大小,可以比较A.B两个小球的________ 的大小。
(2)将(甲)与(乙)两实验比较可得出结论是:_______.
将(甲)与(丙)两实验比较可得出结论是:_____.
(3)本次实验采用物理最常用的一种实验方法是____________。