如图所示是“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的电路图.所用实验器材是:电源(6V)、电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、电阻箱(0~999.9Ω)、滑动变阻器(40Ω 2A)、开关、导线若干.
表一:
实验序号 |
电压U/V |
电流I/A |
1 |
1.0 |
0.20 |
2 |
1.5 |
0.30 |
3 |
2.0 |
0.40 |
实验序号 |
电阻R/Ω |
电流I/A |
1 |
5 |
0.40 |
2 |
10 |
0.20 |
3 |
20 |
0.10 |
⑴探究电流与电压的关系时,所测得的几组电流、电压值见表1.分析表中数据可知:电阻箱接入电路的阻值为______Ω;当导体的电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成______关系.
⑵探究电流与电阻的关系时,应调节______改变接入电路中的阻值,并调节______使电压表的示数保持相同,读出电流值,所测得几组数据见表2.分析表中数据可知:电阻箱两端的电压为______V;当导体两端电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成______关系.
如图所示,是探究“磁场对通电导线的作用”的实验装置,当闭合开关S时,导线ab中电流的方向是从 (选填“a到b”或“b到a),导线ab受到磁场力的作用而向左运动,如果只改变电流方向,那么导线ab将向 运动。科学家在该实验基础上发明了电动机,实现了把 能转化为机械能。
在探究“杠杆的平衡条件”的实验中,采用如图所示的装置。
(1)实验时应先调节平衡螺母,使杠杆在 位置平衡。
(2)若不计杠杆质量和摩擦且杠杆刻度均匀,每个钩码的重力都是0.5N,在A点挂四个钩码时,在B点应挂 个钩码,杠杆才能恢复平衡。
(3)若A位置所挂钩码不变,取掉B位置的钩码,在C位置施加一个如图所示的力F,则这个力的大小等于 N时,杠杆仍然保持平衡。
如图是用压强计探究“液体内部压强”的实验。
(1)把探头放入水中,通过观察U型管两边液面的高度差来判断探头处水的压强的大小,高度差越大,水的压强就越 (选填“大”或“小”)。
(2)把探头固定在水中某一深度不变,转动探头朝着各个方向,发现右边U型管两边液面的高度差均不改变,由此可知:在同一深度,液体内部向各个方向的压强 。
(3)把探头慢慢下移,发现右边U型管两边液面的高度差逐渐增大,从而得知:在同一种液体里,液体的压强随 的增加而增大。
(4)将烧杯中的水换成浓盐水,观察到探头在相同的深度时,U型管两边液面的高度差增大了,说明液体内部的压强与液体的 有关。
南丹县盛产锡矿,素有“锡都”之称,刘洋同学捡到一小块锡矿石,想测出矿石的密度,做了如下实验:
(1)他将天平放于水平桌面上,移动游码至标尺左端零刻度处,发现指针指在分度盘中央的右侧,则应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)调节,使天平横梁平衡。
(2)刘洋用天平称出矿石的质量,平衡时右盘中的砝码和游码在标尺上的位置如图所示,则矿石的质量为 g。
(3)他用细线绑住矿石放入盛有20cm3水的量筒中,静止时液面如图乙所示,矿石的体积为 cm3,矿石的密度为 kg/m3。
小明观察发现家里轿车的前灯有好几组,且灯丝粗细不同,发光的亮度也不同,他猜想车灯的亮度可能与灯丝的粗细有关,于是他设计了模拟电路,并选择下列器材:电源、滑动变阻器、小灯泡(L1“2.5V 1.25W”、L2“2.5V 0.5W”各一只,代替轿车前灯)、电流表、电压表等进行实验来验证自己的猜想。
(1)按图甲连接电路时,应先将开关 ,并将变阻器的滑片移至 处。
(2)闭合开关S,发现无论怎样移动变阻器的滑片,灯泡L1、L2均不亮,A、V1无示数,V2有示数,则电路出现的故障是 。
(3)排出故障后,移动变阻器的滑片,分别读出电流表、电压表的示数,观察共记录灯泡发光情况,填入表一,当变阻器滑片移至某一位置时,电流表的示数如图乙所示,则电路中的电流为 A,此时发现灯L2发光异常耀眼,原因是 ,此时,他应该 。
(4)分析数据,可得结论:两灯串联,灯泡的灯丝越细,发光越 。
(5)然后,小明按图丙所示设计连接电路进行实验,记录的实验数据及现象如表二,根据表二可得出结论:两灯并联时,灯泡的灯丝越细,发光越 。
表一:
灯泡L1 |
粗细 |
电压/V |
电流/A |
亮度 |
灯泡 L2 |
粗细 |
电压/V |
电流/A |
亮度 |
粗 |
0.6 |
0.12 |
不发光 |
细 |
1.5 |
0.12 |
微亮 |
||
粗 |
0.8 |
0.16 |
微亮 |
细 |
2.0 |
0.16 |
不很亮 |
||
粗 |
1.0 |
0.20 |
微亮 |
细 |
2.5 |
0.20 |
较亮 |
||
粗 |
1.3 |
不很亮 |
细 |
3.25 |
异常耀眼 |
表二:
灯泡L1 |
粗细 |
电压/V |
电流/A |
亮度 |
灯泡 L2 |
粗细 |
电压/V |
电流/A |
亮度 |
粗 |
1.0 |
0.2 |
微亮 |
细 |
1.0 |
0.08 |
不发光 |
||
粗 |
1.5 |
0.3 |
不很亮 |
细 |
1.5 |
0.12 |
微亮 |
||
粗 |
2.0 |
0.4 |
较亮 |
细 |
2.0 |
0.16 |
不很亮 |
||
粗 |
2.5 |
0.5 |
明亮 |
细 |
2.5 |
0.20 |
较亮 |
(6)小明完成实验后有困惑,通过向爸爸请教,明白了轿车的同侧前灯是可以不同时工作的,在额定电压相同时,若想要更换更亮的轿车前灯,应选择灯丝较 (选填“粗”或“细”)的灯泡。