小敏用如图甲所示的电路图,研究通过导体的电流与导体电阻的关系,电源电压恒为6V。改变电阻R的阻值,调节滑动变阻器滑片,保持R两端的电压不变,记下相应的4次实验的电流和电阻值,描绘在乙图中。
(1)在连接电路过程中,开关应处于__________状态。
(2)连好电路闭合开关,发现电压表无示数,灯泡微亮,电流表有示数,则故障可能是;
(3)实验过程中,移动变阻器滑片时,眼睛应注视_________(选填序号);
A.变阻器滑片 B.电压表示数 C.电流表示数
(4)根据小敏的实验数据,电压表应选择_________的量程;
(5)实验中将5Ω电阻换成10Ω电阻后,应将滑动变阻器的滑片P向_________(填“左”或“右”)端移动,使用滑动变阻器的目的是____________________________________ .
(6)实验中,他所选择的变阻器是_________(选填序号);
A.10Ω0.5A B.20Ω1A C.50Ω2A
(7)同组成员小兵同学,选择了“5Ω、10Ω、15Ω、20Ω”的定值电阻,滑动变阻器的规格为“15Ω 1A”的,他在完成该实验时,他控制定值电阻两端的电压为2V不变,当20Ω的电阻接入A.b间时,他发现电压表示数始终无法达到2V,请你帮他想出两种解决方法:
1、____________________________________ 2、____________________________________
小科同学用如图甲电路测导体电阻
(1)请用笔画线代替两根导线,将电路连接完整(导线不能交叉);
(2)规范连接电路后闭合开关,调节滑动变阻器进行多次测量,并记录数据如表,请根据图乙把表中所缺数据填写完整。
实验序号 |
电压 |
电流 |
1 |
1.5 |
0.16 |
2 |
2.0 |
|
3 |
2.5 |
0.24 |
(3)小科同学根据上表求出电压的平均值和电流的平均值,再运用欧姆定律求出电阻的平均值。请判断该方法是否可行,并说明理由。 。
拓展性学习小组的同学合作进行探究“串联电路的电压特点”,设计了图Ⅰ电路,并连接了图Ⅱ电路。
(1)图Ⅱ的实验电路连接中有一处错误,无法完成试验,连接错误的导线是 (填“ ”、“ ”或“ ” 。
(2)正确连接后,继续实验,根据测得的实验数据,绘制了如图Ⅲ所示的曲线图。
①图Ⅲ中甲、乙两条曲线是根据图Ⅰ电路测得的实验数据所绘制的曲线,其中与图Ⅰ电路中电压表 对应的曲线是 (填“甲”或“乙” 。
②已知电源电压恒为 ,根据探究目的分析图Ⅲ中的曲线,得出的实验结论是 。
(3)拓展探究:同学们根据串联电路的电压特点,重新设计如图Ⅳ电路(电源电压未知),利用电压表和定值电阻 (已知阻值)测量未知定值电阻 的阻值,闭合开关 后,接下来的操作是 (只需写出操作过程和测量的科学量,不需写出表达式)。
科学研究源于观察和问题,拓展性小组同学观察到下列现象,跳伞运动员在未打开降落伞时下落很快,打开降落伞下落的速度会减小;“瓢泼大雨”以很快速度降落到地面,而“毛毛细雨”则缓慢地飘落到地面。
【查阅资料】物体从高空下落时,速度越来越大,所受阻力也越来越大,当阻力增大到重力相等时,将以某一速度做匀速直线运动,这个速度被称为物体下落的收尾速度。
【提出猜想】物体从高空下落时收尾速度与什么因素有关?
【建立猜想】①可能与物体的横截面积有关。②可能与物体的 有关。
【设计方案】同学们经过讨论后认为,可以用小球作为理想化模型来代替生活中的不规则问题作为研究对象进行探究,于是同学们决定取5个不同的小球进行实验,在相同环境条件下,分别从一定高度(足够高)由静止下落,来探究小球从高空下落时的收尾速度与哪些因素有关。
【获取证据】相关测量数据见表:
小球编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
小球质量 |
2 |
5 |
5 |
5 |
45 |
小球半径 |
0.05 |
0.05 |
0.10 |
0.25 |
0.15 |
小球的收尾速度 |
16 |
40 |
10 |
1.6 |
? |
【得出结论】
(1)比较1、2号小球的相关实验数据,可以得到的结论是
【拓展应用】
(2)根据表中数据,推测5号小球的收尾速度 。
(3)请你结合上述探究,解释“跳伞运动员打开降落伞后比打开降落伞前收尾速度小”的原因是 。
某兴趣小组为探究串联电路中总电阻与分电阻的关系,在拓展课中做了如下实验:
【实验步骤】
①按方案连接电路,闭合开关,用电流表测出电路中的电流,并记录;
②用电压表分别测出 、 两端电压以及 和 两端总电压,并记录;
请你用笔画线代替导线,将电流表接入如图电路中。
【数据处理】
①在数据处理时,有同学发现表中的一个数据有误,错误的数据是 ;
②重新测量,根据所测的数据计算 、 和 的值。
记录表:
电流 |
电压 |
电阻 |
|
|
0.2 |
2 |
|
|
0.2 |
5 |
|
|
0.2 |
3 |
【得出结论】串联电路的总电阻等于各分电阻之和。
【交流表达】科学研究有时需要等效替代的方法,如在某实验中需要用到 的电阻,现有阻值为 、 、 的三个电阻,就可以选用其中的 两个电阻串联替代。
某同学利用如图所示装置研究阻力对物体运动的影响,甲、乙木板上分别铺有毛巾和棉布,丙木板上不铺任何材料,让小车从相同斜面的顶端由静止开始滑下,观察现象。
试回答下列问题:
(1)科学实验需要控制变量,本实验中,影响小车在水平面上运动距离的因素,除了阻力外,还有 ,该因素可以采用小车从相同斜面的顶端由静止开始滑下的方法来控制。
(2)实验可得出“阻力越小,运动速度减小得越慢”的结论,支持该结论的证据是 。