【探究名称】在探究通过导体的电流跟导体两端电压的关系实验中
【提出问题】老师在学生们连接的简单的电路中接入了一个“神秘盒”后,如图23所示,闭合开关,小灯泡变得更亮了,接着老师又对盒内的某个元件进行操作后灯却慢慢变暗了。针对此现象小明想小灯泡先变得更亮是因为老师在“神秘小盒”内接有 ,小灯泡后来变暗则是老师对盒内的 进行了操作,才使得小灯泡中的电流发生了变化。于是他想:电路中的电流受电压和电阻的影响,那么电流与电压、电阻究竟有什么样的关系呢?
【进行猜想】在老师的启发和引导下,同学们作出了如下两个猜想:
猜想一:导体中的电流可能与导体两端的电压成正比。
猜想二:导体中的电流可能与导体的电阻成反比。
【设计并进行实验】
为了探究导体中的电流与导体两端电压的关系,应控制 不变。小宇利用如图24所示的电路,通过改变干电池节数的办法获得多组数据。小杰利用图25所示的电路通过调节滑动变阻器的滑片也获得了多组数据如下表所示。
R1=5Ω |
R2=10Ω |
R3=20Ω |
||||||
实验序号 |
电压U/V |
电流I/A |
实验序号 |
电压U/V |
电流I/A |
实验序号 |
电压U/V |
电流I/A[ |
1 |
1 |
0.20 |
4 |
1 |
0.10 |
7 |
1 |
0.05 |
2 |
2 |
0.40 |
5 |
2 |
0.20 |
8 |
2 |
0.10 |
3 |
3 |
0.60 |
6 |
3 |
0.30 |
9 |
3 |
0.15[ |
【分析与论证】略
【评估】(1)小宇与小杰的方案相比, 方案好些,原因是 。(写出一点即可)
(2)小杰利用三个电阻分别进行三次实验的目的是 。
(3)图甲是小杰利用电阻 (选填R1、R2或R3)的实验数据画出的图象;乙是利用上表中实验序号 的数据画出的图象。
利用如图所不装置探究“物体的动能大小与哪些因素有关”。
将小球A 、B 分别拉到与竖直方向成一定角度θ的位置,然后都由静止释放,当小球摆动到竖直位置时,将与静止在水平面上的木块C 发生碰撞,木块都会在水平面上滑行一定距离后停止。图中的摆长L都相同,θ1<θ2,球A 、B 的质量分别为mA、mB ,且 mA<mB。
(1)如图甲、乙所示,同时释放A 、B ,观察到它们并排摆动且始终相对静止,同时到达竖直位置这表明两小球在摆动过程中的任一时刻的速度大小与小球的_________无关。
(2)如图甲、乙所示,观察到B 球能将木块C撞得更远由此可得出结论:_____________________________。
(3)图乙中小球B到达竖直位置时的速度_________(填“大于”、“小于”或“等于”)图丙中小球B到达竖直位置时的速度,图丙中木块C滑行得更远些,由此可得出结论:____________________________________________。
小丽同学利用如图所示电路探究电压不变时,电流与电阻的关系。当ab间接入电阻R1 = 5Ω时,电压表示数为6V;当ab间接入电阻R2 = 10Ω时,闭合开关后会发现电压表示数_____(填变化情况),下一步操作是向_____(填“左”或“右”)移动变阻器的滑片直至电压表示数为_____V。
某同学利用图电路,探究“导体电阻的大小与其横截面积的关系”,图中甲、乙、丙是镍铬合金丝,甲、乙长度相同,乙、丙粗细相同.实验中,根据_____________________判断接入M、N两点间电阻的大小,选用的两根电阻丝是_________。
在“探究固体熔化时温度的变化规律”实验中,芳芳将适量的固体碎末装在试管中,所用的实验装置如图甲所示。
(1)将放入适量固体碎末的试管放在盛有水的烧杯中加热,其目的是__________________。
(2)试管在水中的深度要适当。其“适当”的含义是___________________________
和____________________________________________。
(3)她根据实验数据绘制的图像乙中所对应的固体属于__________(选填“晶体”或“非晶体”),理由是______________________________________。
(4)图像丙是她根据实验数据绘制的另一种固体熔化图像,其熔点是_______℃,熔化用了_______min,处于固液共存的是图中的________段,在此过程中混合物要________(选填“吸收”或“放出”)热量,总体积_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
小刚同学想测出一个实心塑料球的密度,但是发现塑料球放在水中会漂浮在水面上,无法测出它的体积。小刚设计了如图所示的实验步骤:
A.用天平测量塑料球的质量,天平平衡时如图b所示,记录塑料球质量为m; |
B.把适量的水倒进量筒中如图c所示,记录此时水的体积为V1; |
C.用细线在塑料球下吊一小铁块放入盛有适量水的量筒中,静止时如图d所示,记录此时量筒的示数V2; |
D.把小铁块单独放入水中静止时如图e所示,记录此时量筒的示数V3; |
E.利用密度公式计算出结果。
根据上述实验过程,回答下列问题:
(1)实验时,将天平放在水平桌面上,将游码调至标尺左端的零刻度处,然后调节天平横梁平衡,发现指针静止在分度盘上如图a所示的位置,此时应将平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)移动。
(2)实验中使用天平测出塑料球的质量m=________g,塑料球的体积V=______cm3,计算出塑料球的密度ρ=_________kg/m3。
(3)实验步骤中,步骤_________是可以略去的。(填序号)