“鸟巢”是2008年北京奥运会主体育场,如图它是用一种特殊的低合金高强度钢-Q460搭建起来的。某同学欲测Q460钢材的密度,于是找来一小块约为400g的钢材样品和一架最大称量为500g的托盘天平。(1)当该同学在用天平称钢材样品质量时,发现这架天平始终无法调节横梁平衡?试问,这架天平还能继续使用吗?如果能继续使用,应如何巧妙的操作?(2)要达到测出钢板密度的目的,还需要哪些器材?简要写出测钢板密度的操作过程。
用如图所示的实验装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”。(1)实验中通过观察 来比较电流产生的热量的多少。(2)为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少,甲乙两瓶中要装入 、 相同的同种液体。(3)实验结论是 。(4)该实验装置还可以研究通电时间一定时导体产生的热量与 的关系。
如图所示,小明在进行“测量小灯泡电功率”的实验,他已连接了部分电路,已知电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V.(1)连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表示数为零,则出现故障的原因可能是 .(2)故障排除后,小明通过实验测得如下数据,分析数据可知灯泡的额定功率是 W.
(3)小明想通过实验来比较灯泡“实际电压是额定电压一半时的电功率P1”和“实际电流是额定电流一半时的电功率P2”的大小,但小明的同学没有通过实验也比较出了它们的大小,P1应 P2(选填“大于”、“小于”或“等于”).
如图甲是小明同学在“伏安法测导体电阻”的实验中所连接的实物图.(1)在开关闭合前滑动变阻器的滑片应置于 (A/B)端,检查电路正确无误后开始实验.前两次的实验数据已填在表内,第三次实验时电流表和电压表的示数如图乙所示,请将下面表格中的空白处填写完整。
(2)实验后交流总结时,同学们又想出了其他一些测电阻的方法。如:小刚同学找来了一个阻值已知的电阻R0,连接了图丙所示电路。在变阻器滑片位置不变情况下,用电流表先后测出通过电阻R0、RX的电流分别为I0和IX,计算出待测电阻RX= .上述把定值电阻R0与Rx并联、并测出通过它的电流的做法,起到了原电路中 (电流表 / 电压表 / 滑动变阻器)的作用。
在“探究一定电压下,电流与电阻的关系”的实验中,老师提供的实验器材有:电源(电压恒为4.5V),电流表、电压表各一个,开关一个,四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),两只滑动变阻器(规格分别为“20Ω 2A”、“50Ω 1A”),导线若干.(1)请根据图甲的电路图用笔画线将图乙实物图连接完整(注意电流表的量程选择).(2)小李实验时,在c、b间先接入5Ω的电阻,闭合开关,移动滑片P,使电压表的示数为1.5V,并记下相应的电流值;再改接10Ω的电阻,此时滑片P应向 (选填“E”或“F”)端移动,小李移动变阻器滑片P的目的是: .(3)小李为完成用四个定值电阻进行实验,他应选择的滑动变阻器规格是 .
小刚同学由“金属导体的电阻一般随导体温度的升高而增大”规律联想到:铝笔芯也是导体,铅笔芯的电阻与它的温度之间是否也存在这种关系呢?于是,小刚和几位同学一起进行了“探究铅笔芯的温度变化对其电阻有何影响”的实验.(1)实验思路:保持铅笔芯两端的电压不变,给铅笔芯加热,测出不同温度时通过铅笔芯的电流,根据电流的变化情况,得出铅笔芯电阻大小与其温度变化的关系,其依据是:电压一定时,电阻小, 越大。(2)小刚设计了如图所示的电路.(3)实验过程:①先将H型铅笔芯接入电路,闭合开关,测量并记录通过它的电流.②用酒精灯给铅笔芯加热,使铅笔芯的温度逐渐升高,每隔10s测量并记录通过它的电流;③再分别将HB型,2B型铅笔芯接入电路,重复以上实验过程.(4)上表是小刚他们记录的实验数据:分析表小数据可以初步得出:铅笔芯的电阻随温度的升而 .(5)你认为小刚他们的实验存在什么不足,写出其中一条: 。