我们知道,滑动变阻器连入电路中的 电阻线越长,电阻越大。小亮想设计一个实验,探究通过滑动变阻器的电流 与连入电路中的线圈长度 是否成反比例的关系。
可选择的器材:研究对象滑动变阻器
、学生电源、定值电阻
、滑动变阻器
、电阻箱
(符号
、两个电流表、开关、若干导线及刻度尺。
(1)请选择适当器材,在虚线框内画出合理的电路图,并标出选择的电阻。
(2)针对你设计的电路,你认为闭合开关后,操作中应注意的问题是

请在图中画出平行于主光轴的光线通过凸透镜后的光线。

如图所示,图甲是小谦同学研究调光灯的实验电路图,小灯泡规格是“ ”,闭合开关 ,当滑动变阻器滑片 在 点时,滑动变阻器连入电路的电阻为 ,电压表的示数为 ,当滑动变阻器滑片 在 点时,滑动变阻器连入电路的电阻为 ,电压表的示数为 ,且 ,测绘出小灯泡的 图象如图乙所示,电源电压保持不变。

(1)根据小灯泡的 图象判断,小灯泡的阻值是否恒定 (选填“恒定”或“不恒定” ,用物理知识解释其原因是 。
(2)小灯泡正常发光时的电流是多少 ?
(3)小灯泡两端电压为 时的实际功率是多少 ?
(4)电源电压是多少 ?
有一台电动起重机,电动机的电功率是 ,它在30秒内将质量为 的大石头沿竖直方向匀速提升 。
(1)大石头的重力是多少 ? 取
(2)起重机提升大石头消耗的电能是多少?
(3)起重机提升大石头的效率是多少?
(4)写出一条提高起重机效率的合理建议: 。
如图所示,图甲是课本上“通电导线在磁场中受力”的实验示意图,小谦同学实际探究时,在电路上连接了一个滑动变阻器,实验记录如下表:

|
实验序号 |
磁场方向 |
中电流方向 |
运动方向 |
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1 |
向下 |
无电流 |
静止不动 |
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2 |
向下 |
由 向 |
向左运动 |
|
3 |
向上 |
由 向 |
向右运动 |
|
4 |
向下 |
由 向 |
向右运动 |
(1)用笔画线代替导线,在乙图中将变阻器正确连入电路,小谦在电路中接入滑动变阻器的作用是 。
(2)比较实验2和3,说明通电导线在磁场中受力方向与 有关,比较实验 ,说明通电导线在磁场中受力方向与电流方向有关。
(3)小谦通过观察导线运动方向,来判断导线在磁场中受力方向,用到的科学方法是 。
(4)小谦想在甲图的基础上对实验进行改造,来探究影响感应电流方向的因素,为了观察到明显的实验现象,他要把图甲中的电源换成图丙中的 。
如图所示,测量物体在水平面上运动时,受到的动摩擦力的大小。

(1)测量时,要用弹簧测力计拉着物体在水平面上做 运动。
(2)读出图丙中弹簧测力计的示数,可测出此次实验滑动摩擦力的大小是 。
(3)比较甲、乙、丙三图测量结果,得到的结论是:在其他条件相同的情况下, 越大,滑动摩擦力越大。