在初中物理电学实验中,通常用电流表和电压表进行有关测量:
(1)小明同学在测定小灯泡的电功率时,选用的器材有:额定电压为 的小灯泡(其阻值约为 、“ ”的滑动变阻器、两节新干电池等。
①连接电路时开关应 ;
②请用笔画线代替导线,帮小明同学将图甲中的实物电路连接完整,使闭合开关时滑动变阻器连入电路的电阻最大;
③小明同学连接电路后,闭合开关,滑片 移到某一位置时,电压表示数如图乙所示,为测量灯泡的额定功率,应将滑片 向 端(选填“ ”或“ ” 移动,直至电压表的示数为 ,此时电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率是 ;
(2)小华同学设计了如图1所示的电路来测量一个阻值约为几百欧的电阻 ,他使用的电源电压为 ,电流表量程为 、 ,电压表量程为 、 。
①小华同学按照该电路图连接电路后,闭合开关,观察到电流表指针不偏转,示数为零,电压表示数为 .则他连接的电路出现该故障的原因是 ;
②在排除故障换用新元件后,经检查电路完好。闭合开关,逐渐减小滑动变阻器的接入电阻至最小时,电压表有示数,但电流表的指针偏转角度很小,电流太小的原因是 ,所以按小华所设计的电路来测量这个电阻是不合适的;
③为了测出电阻
的阻值,老师给小华同学又提供了两个开关和一个电阻箱
,电阻箱是一种可以调节电阻大小并且能够显示出阻值的变阻器,它的电路符号用表示。请你帮助小华同学设计一个能测出电阻
阻值的实验电路,要求电路只连接一次。将你设计的实验电路图画在图2虚线方框中。
测定额定电压是2.5伏小灯泡额定功率的实验,电路如图甲,电源电压为4伏。
(1)闭合开关,电压表指针如图乙所示,这时小灯泡两端电压是 伏。
(2)图丙是根据实验记录数据画出的小灯泡 曲线。由图可知,小灯泡的额定功率是 瓦,小灯泡的电阻随两端电压的增大而 。
(3)在某次调节中,滑动变阻器接入电路的阻值减小了△ ,小灯泡电阻变化了△ ,则△ △ (选填“大于”、“等于”或“小于” ,并说明理由。
重15000牛的小汽车受到发动机800牛的牵引力作用,在水平地面上做匀速直线运动,其路程随时间变化如图所示。求:
(1)小汽车速度。
(2)10秒内重力对小汽车做的功。
(3)10秒内发动机对小汽车做的功和发动机的功率。
如图是探究“电流通过导体产生的热的多少跟哪些因素有关”的实验电路(烧瓶、煤油质量和玻璃管均相同)。瓶中的电阻采用金属丝。
(1)完成电路的连接,要求滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数变小。
(2)实验中,通过观察 来判断电流通过导体产生热的多少。
(3)在电流与通电时间相同的条件下,选用长度和横截面积都相同的两种材料进行实验,为了使实验现象最明显,可以选用表中的铜与 进行对比。
材料 |
铜 |
铝 |
钨 |
镍铬合金 |
电阻(欧 |
0.0175 |
0.029 |
0.053 |
1.0 |
(4)要进一步探究导体产生的热的多少与电流是否有关,可以采取的方法是 (允许改变元件位置,更换元件等,只要求写出一种)。
在“探究电流与电阻的关系”实验中:
(1)某同学设计的实验电路图如图(甲 ,请你根据电路图用笔画线表示导线,把实物图补充完整。要求:滑动变阻器的滑片向左滑动时,电流表的示数变大,且导线不能交叉;
(2)实验步骤:
①检查电路无误后闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至适当位置,使电压表的示数为 ,记录此时电流表的示数 ;
②把电阻 由 更换成 ,向 (填“左”或“右” 移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数仍为 ,记录此时电流表的示数 ,如图(丙 ;
③把电阻 依次更换为 、 、 ,重复实验步骤②,得到以下数据
|
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
|
0.40 |
0.14 |
0.10 |
0.08 |
(3)以上实验探究过程中,运用的物理探究方法是 法;
(4)分析以上数据,你得到的结论是: 。
在“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,实验装置如图1所示。
(1)用弹簧测力计水平拉着物体在长木板上做 运动,由 的知识可知,物体所受滑动摩擦力的大小与弹簧测力计的拉力大小相等,从而测出木块与长木板之间的滑动摩擦力。改变木块上砝码的数量,测出滑动摩擦力;在长木板上铺上棉布,重复以上实验,将所有实验数据记录在表格中。第5次实验时,弹簧测力计的读数是 ,如图(戊 所示;
实验次数 |
砝码的个数 |
接触面材质 |
弹簧测力计的读数 |
1 |
0 |
木块 长木板 |
0.3 |
2 |
1 |
木块 长木板 |
0.4 |
3 |
2 |
木块 长木板 |
0.5 |
4 |
0 |
木块 棉布 |
0.6 |
5 |
1 |
木块 棉布 |
|
6 |
2 |
木块 棉布 |
1.0 |
(2)由甲和丁,乙和戊,丙和己三组数据得出实验结论:接触面所受压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;由甲、乙、丙组数据得出实验结论: ;
(3)有同学设计了另一种实验方案如图2所示,请说一说这个方案的好处: 。(说出一条即可)