利用电压恒为6V的电源、标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器RP,完成下列电学实验:
(1)探究电流与电阻的关系。
①实验电路图如图甲所示,图乙是它的实物连接图。其中有一条导线连接有误,若闭合开关S,电压表的指针将 (填“向左”、“向右”或“不会”)偏转,请将连接错误的导线画“×”,并用笔画线代替导线画出正确连线;
②改正错误后进行实验,先将滑动变阻器的滑片移到最 端(填“左”或“右),再分别将10Ω、20Ω、40Ω的电阻接在图甲的A、B间,正确完成三次实验后,电流表指针的位置分别如图丙中a、b、c所示,可知实验中,A、B间控制不变的电压为 V,可得结论:当 一定时,通过导体的电流与导体的电阻成 ;
③为了使实验结论更具有普遍性,又将50Ω的电阻接在A、B间,闭合开关S,发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片,都不能使电压表的示数与上次实验相同,为了能够完成实验,应该换用最大阻值至少为 Ω的滑动变阻器。
(2)利用图丁所示电路测量未知电阻R0的阻值,所用电源电压仍为6V。
①闭合开关S,断开开关S1、S2,将滑动变阻器的滑片移至最左端,电流表的示数为0.2A;
②则可以计算出R0的阻值为 Ω。
(3)利用图丁所示的电路测量额定电流为I额的小灯泡额定功率。(R0为已知量)
①将图丁中的开关 (填“S1”或“S2”)和电流表互换位置,并将开关S和该开关闭合,另一个开关断开调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为 ,小灯泡正常发光;
②保持滑动变阻器滑片的位置不变,断开与电流表互换位置的开关,闭合开关S和另一个开关,读出电流表的示数为I;
③小灯泡额定功率的表达式:P额= 。(用符号或数值表示均可)
小华同学用温度计测出一部分冰的温度如图甲所示,然后利用图乙所示装置对 冰加热,他每隔相同时间记录一次温度计的示数,并观察物质的状态。图丙是他根据记录的数据绘制的温度 时间图象,根据图甲和图丙图象可知:
(1)图甲中温度计的示数为 ;
(2)在 阶段中 点处物质的内能 点处物质的内能(选填“大于”、“小于”或“等于” ,理由是 ;
(3)设相同时间内物质吸收的热量相同,则 阶段物质共吸收了 的热量 , ;
(4)由丙图可以看出 、 段升高的温度相同,但 段加热的时间长,其原因是 。
小芳同学在“探究凸透镜成像规律”的实验中,选用了焦距未知的凸透镜。
(1)小芳同学利用如图甲所示的方法,测出了该凸透镜的焦距为 ;
(2)小芳在图乙所示位置观察到光屏上出现一个清晰的像,在不改变蜡烛和光屏位置的前提下,她把凸透镜向 (选填“左”或“右” 移动,光屏上会再次出现一个清晰的倒立烛焰的像。新出现的像是 (选填“放大”或“缩小” 的实像,此成像规律常应用在 (选填“照相机”或“投影仪” 上;
(3)小芳将图乙所示位置蜡烛逐渐向凸透镜靠近,当移动到某一位置时,无论怎样调节光屏,光屏上始终接收不到像,这是因为此时成的是正立、放大的 像(选填“实”或“虚” 。
小可将电源、开关、导线、滑动变阻器、电流表和电压表接入电路,用“伏安法”测额定电压为 小灯泡的功率。
(1)请在方框内(图 画出实验电路图。
(2)小可根据实验数据绘制了 图象,如图2甲所示。观察图象,发现 部分为线段, 部分为曲线。为便于分析,将线段 延长作出图象,如图2乙所示。
比较甲、乙两图象,发现两图象间的距离随着电流的增大而增大,说明 。
(3)根据图象中 点对应的电压和电流值,计算小灯泡的电阻 .当电压为 时,根据甲图象计算小灯泡的功率 ,根据乙图象计算小灯泡的功率 。
(4)请结合以上分析和计算,解释白炽灯泡烧坏往往发生在开灯瞬间的原因: 。
按要求回答下列问题:
(1)在今年的实验操作考试中,小可利用平行光源照射凸透镜后交于 点(如图1所示),说明凸透镜对光有 作用。小可认为 点就是该凸透镜的焦点,请对他的观点作出评判: 。
(2)小可在用图2所示的实验探究线圈数对电磁铁磁性强弱的影响时,将两个匝数不同的电磁铁串联接入电路,其好处是 。利用此实验电路也能研究电流大小对电磁铁磁性强弱的影响,接下来的操作应该是 。
根据如图中提供的实验信息,回答下列问题:
(1)图①和②研究的是浮力与 的关系;
(2)图③和图④研究的是 与高度的关系;
(3)图 的实验装置能研究电动机原理。