某同学为了探究“电阻丝的电阻 与长度 、横截面积 和材料的关系”,进行了如下实验操作:
(1)如图甲所示,是取一段新的电阻丝紧密绕制,用刻度尺测量出它的直径示意图。由此可知,电阻丝的直径为 ,从而计算出电阻丝的横截面积 。
(2)在实验中,先保持电阻丝的横截面积 和材料不变,探究电阻丝的电阻 与长度 的关系,这种方法叫做 法(选填“等效替代”或“控制变量” 。
(3)为了探究电阻丝的电阻 与 的关系,实验室备有以下实验器材:
.电源 (电压
.电流表 (量程
.电流表 (量程
.电阻箱 (阻值
.待测电阻丝 (阻值约为
.开关一个,导线若干,则:
(4)为了提高实验的精确程度,在实验中电流表应选的是 (选填器材前的字母代号)。
(5)把电阻丝拉直后,将其两端固定在刻度尺的接线柱 和 上,在电阻丝上夹一个金属夹 ,移动金属夹 的位置,就可改变接入电路中金属丝的长度 ,把这些实验器材按乙图的电路连接起来。闭合开关 前,电阻箱的阻值应调整到 。
(6)闭合开关 后,将电阻箱调到适当位置不动,多次改变金属夹 的位置,得到多组 、 的数据。根据实验测量数据在坐标平面内,以电流的倒数 为纵坐标、电阻丝的长度 为横坐标,得出图象如图丙所示,根据实验图象说明,横截面积 相同的同种材料的电阻丝,接入长度 越长,电流 越小,电阻 。
(7)该电阻丝 长度的阻值为 .
(2014·金华)如图是研究“滑动摩擦力”的实验。
(1)小金用弹簧秤水平向左拉木块做匀速直线运动,弹簧秤示数如图甲所示。由二力平衡可知,木块受到的滑动摩擦力大小 (填“大于”、“小于”、“等于”)弹簧秤示数。
(2)小王在用同一装置重做小金的实验时,发现弹簧秤示数不稳定,某时刻弹簧秤示数如图乙所示。此时木块受到的滑动摩擦力为 N。
(3)为解决上述问题,小王对实验装置进行了如图丙的改进。他拉着足够长的木板沿水平地面向左运动,读出弹簧秤示数,此时木块受到的滑动摩擦力大小 (填等于、不等于)弹簧秤示数。
(4)实验后,聪明的小郑认为如果仅比较滑动摩擦力的大小可以不用二力平衡的原理。请你举出一个不用二力平衡原理比较滑动摩擦力大小的例子: 。
(2014·柳州)如图a是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”实验.
(1)实验过程中,弹簧测力计 (选填“必须”或“不必”)沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,此时,滑动摩擦力的大小 (选填“大于”、“等于”或“小于”)弹簧测力计示数.
(2)在三次实验中,滑动摩擦力最大的是 (选填“甲”、“乙”或“丙”).
(3)比较甲、乙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与 有关;比较乙、丙实验,是为了研究滑动摩擦力大小与 有关(以上两空选填“压力”或“接触面粗糙程度”).
(4)小丽同学对实验装置进行改动,如图b所示,重复实验,发现效果更好.实验中,小丽同学 (选填“一定”或“不一定”)要匀速拉动长木板.
(2014·南通)如图所示,在探究水平面上长方体木块所受摩擦力的实验中,小明用弹簧测力计沿水平方向拉静止的木块,木块表面粗糙程度相同,实验记录如下表所示,由表中信息可知,小明探究了滑动摩擦力的大小与 的关系;当弹簧测力计示数为4.0N时,木块所受的摩擦力大小是 N,此时木块做
(选填“匀速”、“加速”或“减速”)运动,木块开始滑动时受到的摩擦力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)匀速运动时受到的摩擦力.
拉力大小F/N |
0~3.4 |
3.5 |
3.3 |
木块平放 |
静止 |
开始滑动 |
匀速运动 |
木块平放 |
静止 |
开始滑动 |
匀速运动 |
(2014·随州)小强为“探究滑动摩擦力大小(f)与哪些因素有关”,将家里的可调速跑步机传送带调成水平,找来两个相同的长方体木块(每个重G,上表面ABCD面积为2S0,较光滑;下表面A′B′C′D′较粗糙;侧面CDD′C′面积为S0,和“下表面”一样粗糙).用测力计拉着一个木块(其上可加放木块),维持木块在传送带上对地静止并读出拉力T.
为确定f与压力F、接触面粗糙程度、相对运动速度、接触面积大小的关系,小强所做实验记录如下:
步骤 |
压力F |
接触面及面积 |
粗糙程度 |
带速 |
测力计T |
|
1 |
G |
A′B′C′D′ |
2S0 |
较粗糙 |
V0 |
4N |
2 |
G |
A′B′C′D′ |
2S0 |
较粗糙 |
2V0 |
4N |
3 |
G |
ABCD |
2S0 |
较光滑 |
V0 |
2N |
4 |
G |
CDD′C′ |
S0 |
较粗糙 |
V0 |
4N |
5 |
2G |
ABCD |
2S0 |
较光滑 |
V0 |
4N |
(1)分析步骤 可知,f与接触面积的大小 .
(2)为探究f与某因素的关系,控制其它因素不变,这种方法叫 .
(3)小强“百度”后得知,f=kF(式中符号f、F与上述含义一致),结合以上实验你认为式中的“k”与 (因素)有关.
(2014·辽阳)小丽在“探究摩擦力的大小与什么有关”的实验时,她找来质量和体积都相等的A、B两个木块(B的表面更粗糙),放在木板上进行实验:
(1)实验中应 匀速拉动弹簧测力计,比较甲、丙两次实验,可以得出摩擦力的大小与 有关.
(2)甲、乙两图,小丽分别以较快和较慢的速度拉动木块做匀速直线运动,发现F2>F1,她认为摩擦力大小与速度大小有关.她的结论是 的(选填“正确”或“错误”),理由是 .
(3)在实验中若把木板换成海绵,会发现 (选填“甲”、“乙”或“丙”)图做法中海绵凹陷得最深,说明在受力面积一定时,压力作用效果与 有关.