(2014·绥化) 有一阻值恒定的电阻元件,额定功率P额=6W,额定电压在10V~19V之间.若要正确使用该元件,应先知道其额定电压.实验室里有如下器材:一个蓄电池(电压约为6V)、一个电流表(量程:0~0.6A和0~3A)、一个定值电阻R0=10Ω,两个单刀开关、导线若干.请你用上述器材测出该元件的额定电压.
(1)猜想与假设:根据欧姆定律I=U/R,电功率P=UI,只要我们测出元件电阻的阻值,进而就可计算出其额定电压.
(2)设计实验:
a.该元件的额定电流不超过 A.为提高测量的精确度,电流表应选量程 A.
b.根据实验器材请把你设计的电路图画在方框中.
(3)进行实验:请按照你设计的电路图补全以下实验步骤,并写出测量的物理量及其对应的符号.
a.连接电路;b. ;c. ;d.断开开关,整理器材.
(4)用测量的物理量和已知物理量的符号表示出额定电压:U额= .
在探究影响导体电阻大小的因素时,小明作出了如下猜想:导体的电阻可能与①导体的长度有关、②导体的横截面积有关、③导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝,其规格、材料如下表所示:
编号 |
材料 |
长度/m |
横截面积/mm2 |
A |
镍铬合金 |
0.5 |
0.5 |
B |
镍铬合金 |
1.0 |
0.5 |
C |
镍铬合金 |
0.5 |
1.0 |
D |
锰铜合金 |
0.5 |
0.5 |
(1)按照图所示“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路,在M、N之间分别接上不同的导体,则通过观察 来比较导体电阻的大小。
(2)为了验证上述猜想①,应该选用编号_______两根电阻丝分别接入电路进行实验。
(3)分别将A和D两电阻丝接入图13电路中M、N两点间,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:当长度和横截面积相同时,导体电阻跟 有关。
小明同学对串联电路电压规律进行了探究
【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和
【设计与进行实验】
(1)按图所示的电路图连接电路.
(2)闭合开关,排除故障,用电压表测出L1两端的电压.
(3)在测L2两端的电压时,小明为了节省时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上。
(4)测出AC间的电压,得出结论。
【交流与评估】
(1)在拆接电路时,开关必须 。
(2)小明用上面的方法能否测出L2两端的电压? ,为什么? 。
(3)方法改进后,测出AB、BC、AC间的电压记录在上面表格中,小明分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各用电器两端电压之和。此实验在设计方案上存在的不足之处是 ,改进方法 。
为了比较水和沙子吸热本领的大小,小明做了如图所示的实验:在2个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如下:
加热时间t/min |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
水的温度/℃ |
30 |
31 |
32 |
33 |
34 |
35 |
36 |
37 |
38 |
沙子的温度/℃ |
30 |
32.5 |
35 |
37.5 |
40 |
42.5 |
47 |
47.5 |
50 |
(1)在此实验中,用加热时间的长短来表示物质 。
(2)分析下表中的实验数据可知;质量相同的水和沙子,升高相同的温度时,水吸收的热量 (大于/小于)沙子吸收的热量。
(3)如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子, (沙子/水)升高的温度更高。
小明同学为了研究物体吸热多少跟哪些因素有关,选择水和色拉油用同样的加热器加热进行了多次实验,将测得的数据记录在下面的表格中。
实验次序 |
液体种类 |
液体质量/kg |
升高温度/℃ |
加热时间/min |
1 |
水 |
0.1 |
10 |
4 |
2 |
水 |
0.1 |
20 |
8 |
3 |
水 |
0.2 |
20 |
16 |
4 |
色拉油 |
0.1 |
10 |
1.8 |
5 |
色拉油 |
0.1 |
20 |
3.6 |
6 |
色拉油 |
0.2 |
20 |
7.2 |
(1)分析比较表格中序号为___________的数据,可知物体吸热的多少跟物质的质量有关;
(2)分析比较表格中序号为___________的数据,可知物体吸热的多少跟升高的温度有关;
(3)分析比较表格中序号为___________的数据,可知物体吸热的多少跟物质的种类有关
如图所示,让钢球从斜面上由静止滚下,打到一个小木块上,能将木块撞出一段距离.放在同一水平面上相同位置的木块.被撞得越远,表示钢球的动能越大.现用质量不同的钢球从同一高度滚下,看哪次木块被推得远.回答以下问题。
(1)设计本实验的目的是研究_______________。
(2)让不同的钢球从同一高度滚下是为了___________________。
(3)此实验得出的结论是_________________________。