某物理学习小组为了探究“电流与电阻的关系”,设计了如图甲所示的实验电路。他们在学校实验室找来了如下一些实验器材:电压恒为 的电源,电流表、电压表各一只,一个开关,阻值分别为 、 、 、 的定值电阻各一个,滑动变阻器“ ”一个,导线若干。实验时连接的电路如图乙所示。
(1)连接电路前,开关应 (选填“断开”或“闭合”);
(2)实验中,改变滑动变阻器阻值的目的是使定值电阻两端的电压 ;
(3)将 、 、 、 的定值电阻分别接入电路中,每一次都控制定值电阻两端的电压为 ;当拆下 的定值电阻换成 的定值电阻接入电路时,如果保持滑动变阻器滑片的位置不变,会发现电压表的示数 (选填“大”或“小”)于 ,接下来应该移动滑片,使电压表示数回到 ,读出电流表的示数并记录数据 通过多次实验测得多组数据,并利用这些数据得到如图丙所示的电流 随电阻 变化的图像,由数据和图像可以得到的结论是 ;
(4)以上几次实验中记录电表示数时,当定值电阻消耗的电功率最小时,滑动变阻器接入电路的阻值为 。
如图是探究“摩擦力对物体运动的影响”的实验装置示意图,其实验过程用到了许多科学方法.
(1)怎样控制小车在水平面上开始滑行时的速度相等呢?
方法是:把小车放在同一斜面的 ,由静止开始下滑.
(2)怎样反映“摩擦力”对“物体运动的影响”?
方法是:比较小车在不同表面上运动的距离或 .
(3)怎样得到“小车不受力作用时的运动状态”呢?必须要用推理的方法,即:如果小车运动时不受摩擦力的作用,那么小车将 .
小明要测量一根1m左右、粗细和质地都均匀的细木棒的质量,通过估测发现木棒的质量会超出现有天平的量程.于是,他想用其他方法进行测量.
现有器材:天平、一块质量适当的金属块、一把量程为20cm的刻度尺和几根足量长的细绳.
只利用现有器材请你帮他设计测量这根细木棒质量的方案,要求:
(1)写出主要实验步骤和需测量的物理量;
(2)写出木棒质量的数学表达式(用测量量表示).
课外兴趣小组的同学们乘火车去参加车模比赛.在行驶的火车上,小明想:“人顺着和逆着火车的行驶方向以相同的速度从车厢的一端运动到另一端所用的时间相等吗?”小明和同学们讨论后,决定用随身携带的赛车进行实验探究,并设计出如下两种实验方案:
方案一:如图1所示,在车厢前后选取A、B两处,让两辆赛车同时开始做从A到B和从B到A的匀速直线运动,观察赛车是否同时到达各自的终点.改变A、B两处距离重复上述实验两次(在实验过程中火车一直做匀速直线运动).
方案二:如图2所示,在车厢前后选取A、B两处,让一辆赛车做从A到B的匀速直线运动,利用电子手表的停表功能测出赛车从A到B的运动时间;然后让该赛车以相等的速度做从B到A的匀速直线运动,测出运动时间.比较两次时间的长短.改变A、B两处距离重复上述实验两次(在实验过程中火车一直做匀速直线运动)
(1)针对方案一,同学们经过讨论认为不可取,请你说明原因(写出一条即可)
(2)针对方案二,请你设计出记录实验数据的表格.
根据要求完成测小灯泡电阻的实验.
器材:电池组、电流表、电压表、滑动变阻器、小灯泡、开关个一个、导线若干.
(1)请在虚线框内画出电路图,用笔划线代替导线完成图1电路连接.
(2)实验中,电流表和电压表的示数如图2所示,电流表的示数为 A,灯泡的电阻为 Ω.
某教师在“阿基米德原理”教学过程中,做了如下演示实验.
(1)在弹簧下端挂上小筒和金属块,记下弹簧伸长后指针位置O,如图甲所示.
(2)溢水杯中装满水,把金属块全部浸入溢水杯的水中,用烧杯收集排开的水,弹簧缩短,如图乙所示.
(3)把烧杯中的水全倒入小筒中,弹簧指针又恢复到原来位置O,如图丙所示.乙图的弹簧比甲图的弹簧缩短了,说明金属块受到 的作用;丙图弹簧指针又恢复到位置O,说明 .