实验台上有满足实验要求的器材：弹簧测力计1个，所受重力为1N-优题课

实验台上有满足实验要求的器材：弹簧测力计1个，所受重力为 $1 N$ 的钩码2个，带支架的杠杆1个。杠杆上相邻刻度间距离均为 $0.05 m$ ，刻线上下靠近杠杆边缘处均有圆形小孔，可用来挂钩码或弹簧测力计，如图所示。请利用上述实验器材，设计一个实验证明："杠杆在水平位置平衡时，如果动力臂 $L_{1}$ 保持不变，则 $F_{1} = k F_{2} L_{2}$ "，式中 $F_{1}$ 表示动力， $k$ 是常量， $F_{2}$ 表示阻力， $L_{2}$ 表示阻力臂。

请写出实验步骤，画出实验数据记录表格。

科目物理题型解答题难度中等

知识点：杠杆的平衡分析法及其应用探究杠杆的平衡条件实验

如图所示，滑动变阻器 $R_{2}$ 最大阻值为 $10 Ω$ ，将其滑片移到 $b$ 端，只闭合开关 $S$ ，电流表的示数为 $0.3 A$ ，小灯泡的实际功率为 $0.9 W$ ；闭合开关 $S$ 、 $S_{1}$ ，将滑动变阻器滑片移到 $a$ 端，小灯泡恰好正常发光，电流表示数为 $1 A$ ．不考虑灯丝电阻的变化。求：

（1）电源电压；

（2） $R_{1}$ 的阻值；

（3）小灯泡的额定功率。

天然气是柳州市民常用的一种能源。某用户用天然气将 $50 kg$ 的水从 $20^{°} C$ 加热到 $60^{°} C$ ．已知水的比热容 $c_{水} = 4.2 \times 10^{3} J / (kg \cdot^{\circ} C})$ ，天然气的热值 $q = 4.2 \times 10^{7} J / m^{3}$ ．求：

（1）这些水升高的温度；

（2）这些水吸收的热量；

（3）加热这些水所需要天热气的体积（设天然气完全燃烧、不计热量损失）。

小梅测量额定电压为 $2.5 V$ 的小灯泡在不同电压下工作时的电阻，所用电源电压恒为 $4.5 V$ ，她设计的电路如图甲所示。

（1）小梅记录了小灯泡在不同电压下工作时的电流，当小灯泡两端电压为　　 $V$ 时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，读出电流为　　 $A$ ，此时小灯泡电阻为　　 $Ω$ （结果保留一位小数）。

（2）实验中小梅发现，不管怎么样移动滑动变阻器的滑片，都无法使小灯泡两端电压足够小。于是她向老师请教，老师告诉她在原来的电路图上增加一条导线即可，如图丙中 $a$ 所示。请你用笔在图丁中将增加的导线 $a$ 补画上去。

（3）小梅发现用图丙的电路可以使小灯泡两端电压的变化范围为　　 $V$ 到 $4.5 V$ ，为保证电路安全，闭合开关前要将滑动变阻器的滑片置于　　端（选填“左”或“右” $)$ 。

（4）小梅用丙的电路测出了不同电压下小灯泡的工作电流，并作出小灯泡的 $U - I$ 图线如图戊所示，由图可知小灯泡的电阻是　　（选填“变化”或“不变化” $)$ 。小刚注意到电压在 $0.5 V ~ 2.5 V$ 变化时， $U - I$ 图线几乎是一条直线，他认为在这个电压范围内小灯泡的电阻是不变的。你赞同谁的观点？（请回答并说明理由）　　。

如图所示是用相同木块“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验。

（1）在实验中需　匀速　（选填“加速”、“匀速或“减速” $)$ 拉动木块，使拉力大小　　（选填“大于”、“等于”或“小于” $)$ 滑动摩擦力大小；

（2）由　　两图所示的实验可知：压力一定的情况下，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；

（3）为了研究滑动摩擦力大小与压力大小是否有关，应比较　　两图所示实验；

（4）某同学想研究滑动摩擦力大小与受力面积是否有关，他将图甲中的木块沿竖直方向截掉一部分后，重复图甲所示的实验，测得木块受到的滑动摩擦力变小，由此　　选填 $($ “可以”或“不可以” $)$ 得出在“接触面粗糙程度相同的情况下，受力面积越小滑动摩擦力越小”；

（5）若用未校零，已有一定读数的弹簧测力计进行上述实验，则测出的滑动摩擦力大小　　（选填“大于”、“等于”或“小于” $)$ 实际滑动摩擦力大小。

某实验小组用如图甲所示的装置探究水沸腾时温度变化的特点，实验数据如表：

时间 $t / \min$	0	1	2	3	4	5	6
温度 $t /^{°} C$	90	94	97	99	99	99	99

（1）水温可用　　（填一种测量工具）测量；

（2）图　　（选填“乙”或“甲” $)$ 能反映水沸腾时气泡的情形；

（3）根据实验数据可知水的沸点为　　 $^{°} C$ ，产生这一现象的原因可能是当地的大气压　　（选填“高于”、“低于”或“等于” $) 1$ 个标准大气压；

（4）实验显示：水沸腾时，继续加热，水的温度　　。