(2014·茂名)利用电源(两节干电池)、开关、电流表(0~0.6~3A)、电压表(0~3~15V)、滑动变阻器、定值电阻5个(阻值相同)和导线若干探究电路中电流与电压、电阻的关系。
(1)实验原理:用笔画线代替导线将图 (乙)实物按图 (甲)电路连接完整。
(2)探究电路中电流与电压的关系
小明的实验操作如下:
①连接电路。按图 (甲)连接电路,连接电路时,开关S应处于 状态。闭合开关S前,滑片P应置于 (填“A”或“B”)端。
②闭合开关S,滑片移动到合适位置,电压表示数为2.50V时,电流表示数如图 (丙)所示,将此时通过电阻R的电流记入下表空白处。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
电压U/V |
0.50 |
1.00 |
1.50 |
2.00 |
2.50 |
电流I/A |
0.10 |
0.20 |
0.30 |
0.40 |
|
③移动滑片到不同的位置,读出电压表和电流表的示数,得到上表所示的数据。④分析表中数据得出结论: 。
由实验数据还可以测出电阻R的阻值为 Ω。
(3)探究电路中电流与电阻的关系
请你接着小明的实验继续完成电流与电阻关系的探究,写出你的主要实验步骤。
有一种装修用的新型材料,外观很像大理石。现给你托盘天平(含砝码),一小块材料样品、溢水杯、烧杯、水、细线,请你测出它的密度。
(1)实验步骤:
①用天平测出空烧杯的质量为m1,并将溢水杯装满水;
②再用烧杯收集从溢水杯中溢出的水,用天平测出
烧杯和水的质量为m2;
③用天平测出样品的质量如图所示,样品的质量m0;
④用细线系好样品放入溢水杯中,使之完全浸没;将天平放在水平台面上,调节天平横梁平衡;
(2)他应采用的正确的实验步骤顺序为()
A.![]() |
B.![]() |
C.![]() |
D.![]() |
(3)由图可知,样品的质量m0为g;样品密度的表达式是ρ=。
古希腊学者亚里士多德认为:如果要使一个物体持续运动,就必须对它施加力的作用。而伽利略则认为:运动物体并不需要力来维持。到底谁说得对呢?为了探究这个问题。小李和同学们设计了如图所示的实验。
(1)要探究运动到底需不需要力来维持,只需研究力对运动物体的影响,所以小李让一辆运动的小车在不同的阻力作用下研究它的速度变化。
(2)为了探究不同阻力对运动的影响,我们应该保持小车进入水平面的是相同的,具体的做法:。
(3)请将小李在本实验中的结论填写完整:平面越光滑,小车受到的摩擦力越,小车运动的距离越。
(4)根据小李的结论,你能推理出若接触面完全光滑,即水平方向小车不受阻力
作用,小车将一直做运动。可见,力不是使物体运动的原因,
力是改变物体的原因。
在“测定小灯泡的电阻”实验中,小雨同学用一个电压表、一个电流表、一个开关,电压为3V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡和一个标有“20Ω、1.5A”的滑动变阻器。
(1)如果小灯泡的最小电阻约为5欧,电流表的量程应选 A为宜。
(2)请用笔画线代替导线,将图甲的实物电路连接完整(连线不得交叉)。要求当滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表示数减小。
(3)在闭合开关之前,图中滑动变阻器的滑片应放在阻值处.闭合开关后,发现灯泡不发光,电流表和电压表都有示数,小灯泡不发光的原因是。
(4)改变滑动变阻器的阻值,多次测量通过小灯泡的电流和他两端的电压,根据记录的数据,小雨画出了小灯泡电流随其两端电压变化的关系图像(如图乙),根据图像提供的信息,计算出小灯泡的正常工作的电阻为Ω,流过小灯泡的电流跟电压不成正比的原因是 。
(5)另一组的同学在做实验时,电路连接无误. 闭合开关后,灯泡发光,发现电流表的指针明显偏转,而电压表的示数为零. 该故障的原因可能是.
(6)这个电路除了可以测小灯泡的电阻外,还可以用来测量小灯泡的。
如图 是实验组小明同学测定滑轮组机械效率的实验装置,实验中测量的有关数据如下表所示:
次数 |
钩码重G/N |
钩码上升的高度h/m |
拉力F/N |
细线自由端移动的距离s/m |
机械效率η/% |
1 |
2.0 |
0.03 |
1.6 |
0.06 |
|
2 |
3.0 |
0.05 |
0.1 |
75 |
⑴请你根据表中数据在图中画出实验时滑轮组的绕线情况,并填好表中空格。
⑵若提升的钩码重增加到6N,则该滑轮组的机械效率将(填“变大”、“变小”或“不变”)。
⑶小明在实验过程中,应当向下拉动弹簧测力计,才能通过弹簧测力计准确读出拉力的大小。
⑷小东同学通过滑轮组力的关系,算出动滑轮的重力是N;他发现与滑轮组的真实值不相符,原因是。
如图是某实验小组做”测平均速度”的情形.
(1)测平均速度的原理是;
(2)小车从位置A开始沿直线运动到位置B为止,通过的距离是cm;
(3)小车从位置A出发开始计时,到位置B时,用时间如数字钟所示,小车从A到B所用时间是s;
(4)小车的平均速度是m/s。