小明用"伏安法"测量定值电阻RX的阻值,实验室提供的实验器材有:
A.待测电阻Rx(阻值约为200Ω) ;
B.二节干电池(每节干电池的电压约为1.5V) ;
C.电压表一个(量程0~3V,0~15V);
D.电流表一个(量程0~0.6A,0~3A);
E.滑动变阻器Ro(规格为100Ω,2A);
F.开关和导线若干。则:
(1)小明同学在实验过程中发现该利用上述器材不能较精确地测量出待测电阻Rx的阻值。其原因可能是__________________________________________________。
(2)为了能较精确的测出电阻Rx的阻值,请你只利用提供的部分器材重新设计一种可行的实验方案:
A.在虚线方框内画出你设计的可行实验电路图,要求连接好电路后,电表的位置不移动,就能测出待测电阻Rx的阻值(其中部分已画好) 。
B.简述主要的实验步骤:
第一步:_____________________________________
第二步:_____________________________________
C.写出待测电阻的表达式Rx= ____________.
小张同学在做实验时发现使用斜面能省力但费距离。于是他猜想利用斜面做功和不用斜面直接对物体做功可能相等。为了验证猜想,他用木块作为研究物体,在相同材质、不同倾角的斜面上进行实验,其实验过程如图所示。先用测力计测出木块的重力G,并竖直向上使木块匀速上升一段高度h;再将木块放在斜面底端,沿斜面用测力计将木块匀速拉到相同高度h。读出每次实验的拉力F的大小,量出木块上升的高度h和斜面的长度L,并把实验数据分别记录在表一、表二、表三中。
表一(斜面A)
实验 序号 |
重力G (牛) |
拉力F (牛) |
木块上升 距离h (米) |
斜面的长度L(米) |
直接提起木块 做功WG(焦) |
拉力通过斜面 做功WF(焦) |
1 |
2.5 |
1.5 |
0.3 |
1.2 |
0.75 |
1.8 |
2 |
5 |
3 |
0.2 |
0.8 |
1.0 |
2.4 |
3 |
7.5 |
4.5 |
0.2 |
0.8 |
1.5 |
3.6 |
表二(斜面B)
实验 序号 |
重力G (牛) |
拉力F (牛) |
木块上升 距离h (米) |
斜面的长度L(米) |
直接提起木块 做功WG(焦) |
拉力通过斜面 做功WF(焦) |
4 |
2.5 |
2 |
0.3 |
0.6 |
0.75 |
1.2 |
5 |
5 |
4 |
0.2 |
0.4 |
1.0 |
1.6 |
6 |
7.5 |
6 |
0.2 |
0.4 |
1.5 |
2.4 |
表三(斜面C)
实验 序号 |
重力G (牛) |
拉力F (牛) |
木块上升 距离h (米) |
斜面的长度L(米) |
直接提起木块 做功WG(焦) |
拉力通过斜面 做功WF(焦) |
7 |
2.5 |
2.25 |
0.3 |
0.42 |
0.75 |
0.95 |
8 |
5 |
4.5 |
0.2 |
0.28 |
1.0 |
1.26 |
9 |
7.5 |
6.75 |
0.2 |
0.28 |
1.5 |
1.89 |
(1)实验结果表明:利用斜面对物体做功不用斜面直接对物体做功(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(2) 请进一步综合分析表一、表二、表三中的最后两列相关数据并归纳得出结论:
(a) 分析表一或表二或表三中WG和WF的数据及相关条件,可得出的初步结论是:
。
(b) 分析表一和表二和表三中WG和WF的数据及相关条件,可得出的初步结论是:
。
(3)小张同学为寻找更普遍性的实验结论,应该选择继续进行实验。
小王、小李同学分别做“测定小灯泡的电功率”实验,他们使用的器材中,电源电压相同且不变(为2伏的整数倍),滑动变阻器两个(分别标有“10Ω 2A”和“20Ω 2A”字样),两待测小灯额定电压分别为2.2伏和3.8伏。两同学各自选取一个变阻器、小灯、电压表(0~3V)、电流表(0~0.6A)、电键和若干导线,连接电路,并进行实验。小王同学选用额定电压为2.2伏的小灯,正确连接电路,操作规范,闭合电键小灯就正常发光。小李同学闭合电键后,当滑片移动到中点时(即滑动变阻器接入一半的电阻),小灯正常发光。经过测量和计算,他们发现两灯泡的额定功率恰好相同。
(1)小李同学观察到电压表示数为伏,小灯正常发光。所选滑动变阻器的规格是。
(2)请根据相关条件得出电源电压为伏,小灯的额定功率为瓦。
现有焦距为5厘米、10厘米、20厘米的三个凸透镜,小高同学选择其中的一个进行实验。如图所示。他先将蜡烛、凸透镜、光屏的中心大致调节在上。再将蜡烛放于光具座A点处,保持位置不变,移动光屏至E点找到清晰缩小的像,这个像一定是像(选填“实”或“虚”),他所选的凸透镜焦距为厘米,此时凸透镜应位于光具座两点之间(选填:“AB”、“BC”、“CD”或“DE”)。
某同学想研究悬挂小球的悬线拉力与斜面AB夹角α的关系。他用悬线拉着小球静止在光滑斜面上。通过移动斜面,改变悬线与斜面AB夹角α的大小,用弹簧测力计测出悬线拉力的大小。实验过程及实验现象如图所示。
(1)分析比较a、b或a、c或a、d可得初步结论是
(2)分析比较b、c、d可得初步结论是
在台秤上放半杯水,台秤的示数为20牛。再将重为7牛的金属块挂在弹簧测力计下,当金属块全部浸入水中时,如图所示,测力计的示数为5牛,则金属块受到的浮力是牛,此时台秤示数
为牛。若再将金属块缓慢向下移动一段距离(没有碰到杯子底部),台秤示数将(选填“变小”、“不变”或“变大”)。