小伟在做探究“电流与电阻的关系”实验时,准备了以下器材:电源(4.5V),定值电阻四个(5Ω、10Ω、20Ω、25Ω),电流表、电压表、滑动变阻器“20Ω1A”和开关各一个、导线若干。
(1)小伟连接的电路如图甲所示,闭合开关后,发现 (填“电流表”或“电压表”)无示数,经仔细检查后发现电路中有一根导线连接错误,请在图中错误的那根导线上画“×”,并画出正确的连线。
(2)解决问题后,小伟先将5Ω的定值电阻接入电路。调节滑动变阻器的滑片在某位置时,电流表的示数如图乙所示;将5Ω的电阻换成10Ω的电阻后,他应将滑动变阻器的滑片P向 (填左”或“右”)端移动,使电压表的示数保持 V不变,再次读取电流表的示数。
(3)把20Ω的电阻接入电路时,小伟发现无论怎样调节滑动变阻器都不能完成实验。为了使四个电阻单独接入电路都能完成实验,他应控制电压表的示数不低于 V.由实验得出的结论是:当电压一定时, 。
(4)小伟将定值电阻换成小灯泡L1,测出了几组电流值和电压值。并绘制了L1的U﹣I图象如图丙所示,该图象不是直线的原因是 。
(5)同组的小同学还想测量额定电流为I额的小灯泡L2的额定功率,利用小伟用过的小灯泡L1和绘制的图象,设计了如图丁所示的电路(电源电压为U),测出了小灯泡L2的额定功率。请将她的实验步骤补充完整:
①闭合开关S.将开关S0接1、调节滑动变阻器的滑片P,使电流表的示数为 ,此时L2正常发光。
②将开关S0由1改接到2,滑动变阻器的滑片P (填“移到最左端”“移到最右端”或“保持不动”)此时电流表的示数为I1,根据L1的U﹣I图象可知,当电流为I1时,对应的电压为U1;,则滑动变阻器接入电路的阻值R= 。
③小灯泡L2的额定功率P额= (用U、I额、R表示)
实验桌上有如下实验器材:满足实验要求的电源、阻值已知的定值电阻各1个,电阻箱(电路图符号 )一个。已调零的电流表一块,开关两个,导线若干。请选用上述实验器材,设计一个实验证明“两个电阻R1与R2串联时,如果R1的阻值保持不变,则电阻R1与R2串联的等效电阻R跟电阻R2的关系为:R=R2+k(k为常量)”。请你画出实验电路图,写出实验步骤,画出实验数据记录表。
为了探究影响液体压强大小的因素,小明采用了图所示的实验装置。其中微小压强计可以反映液体内部压强大小的变化。小明将微小压强计的探头放在烧杯内固定,不断向烧杯中注入水,微小压强计U形管两侧液面高度差增大,表明水内部压强随深度增加而增大。小华却认为:微小压强计U形管两侧液面高度差增大,是水的重力增加导致的,所以水的重力大小不同,水内部压强大小就不同。请你利用上述器材或再补充必要的辅助器材,设计一个实验证明小华的解释是错误的。请你写出实验步骤和实验现象。
小希外出游玩时捡到一块漂亮的鹅卵石,他想测出这块鹅卵石的密度。他在家中准备了刻度尺、口大底小的塑料碗、圆柱形玻璃水盆和适量的水。利用这些物品进行实验并记录了下面的实验步骤,但步骤不完整。请你帮助小希把实验步骤补充完整。
⑴在水盆内放入适量水,再将塑料碗轻轻放入水中漂浮,如图甲所示。用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h1,记入表格。
⑵将鹅卵石放在塑料碗中,装有鹅卵石的塑料碗仍在水中漂浮,如图乙所示。用刻度尺测出此时水盆内水的深度为h2,记入表格。
⑶将塑料碗中的鹅卵石放入水盆中,如图丙所示,________。
⑷已知水的密度为ρ水,利用上述测量的物理量和已知条件,写出鹅卵石密度的表达
式为ρ石==________。
小刚在探究电路中电流关系时,根据实验数据绘制了电流I2随电流I1变化的图像,如图所示,请你根据该图像写出电流I2和I1的关系式:I2 =。
某同学做实验探究长方体金属块受到水的浮力与物体下表面在水中深度的关系,如图,将高为10cm的长方体挂在弹簧测力计下,将其缓慢浸入水中(水足够深),记录金属块下表面所处的深度h和相应的弹簧测力计示数F,实验数据如下表。
h/cm |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
F/N |
10 |
9.25 |
8.50 |
7.75 |
7.00 |
6.25 |
5.50 |
F浮/N |
0 |
0.75 |
1.50 |
2.25 |
3.00 |
3.75 |
4.50 |
根据实验数据,分析金属块完全浸入水中之前受到浮力F浮与物体下表面浸入水中深度h的关系式为。