实验桌上有如下器材:满足实验要求的电源一个、电流表和电压表各一只、滑动变阻器一个、电阻箱(在电路图中符号为 )一个、开关一个、导线若干。请选用上述实验器材,设计一个实验证明“当通过电阻的电流保持不变时,电阻消耗的电功率与该电阻的阻值成正比”。请你画出实验电路图,写出实验步骤,画出实验数据记录表格。
小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图1所示的滑轮组进行了三次实验,实验数据如下表:(1)分析表中数据,回答以下问题:①表中有一个数据的记录是错误的,错误的数据是 。(2) 在操作时注意拉动测力计沿 运动。如果在静止时读出测力计拉力大小,所计算得机械效率比实际效率 (高/低),(3)小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了该实验,如图2所示。①小红多使用一个滑轮,目的是为了 ;②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物上升相同高度时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率 (相同/不相同),理由是: 。(4)为了将放置在水平地面上、重G=120N的重物提升到高处,某同学设计了如右图(甲)所示的滑轮组装置。当他用下图(乙)所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时,重物的速度v和上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图(丙)和(丁)所示,不计摩擦,绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。则在2~3s内,拉力F做的功 J;在1~2s内,拉力F做的功的功率为 W。
小刚同学在探究串联电路电压规律的实验中,提出了猜想:串联电路中各用电器两端的电压相等,总电压等于各部分电压之和.他准备了两只相同的灯泡L1、L2和其它实验器材。连接好电路,闭合开关,用电压表分别测出AB、BC、AC 间的电压,并记录在表格中。(1)在物理学中,串联电路电压的特点是: 。(字母表达式)(2) 写出该实验一点的不足之处 。(3)王海同学用电流表测量电流时,把电流表串联接入电路后闭合开关,发现指针偏转如图甲所示,产生这种情况的原因是 ;另一同学测量时,则发现指针偏转如图乙所示,产生这种情况的原因是 。
小敏用如图甲所示的电路图,研究通过导体的电流与导体电阻的关系,电源电压恒为6V。改变电阻R的阻值,调节滑动变阻器滑片,保持R两端的电压不变,记下相应的4次实验的电流和电阻值,描绘在乙图中。(1)实验过程中,移动变阻器滑片时,眼睛应注视 (选填序号);A.变阻器滑片 B.电压表示数 C.电流表示数(2)在丙图中,用笔线代替导线,将电压表正确连入电路;(3)实验中,他所选择的变阻器是 (选填序号);A.10Ω 0.5A B.20Ω 1A C.50Ω 2A(4)乙图中阴影部分面积表示的物理量是 ;(5)实验过程中,如果出现了电流表示数为0,电压表示数接近6V,电路发生的故障可能是 。
物理学习小组在“测量定值电阻阻值”的实验中:(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应移到 端(选填“A”或“B”)。(2)小组同学在连线时,不小心将线连错了,开关闭合后,移动滑动变阻器的滑片P时,发现电流表示数变大,电压表示数却变小,产生这一现象的原因是 。纠正错误后,移动滑动变阻器的滑片P,使电压表的示数为3V时,电流表的示数如上图,则该定值电阻阻值为 Ω。他们认为这个结果就是定值电阻的准确阻值,你认为合理吗? ,理由是 。
小明同学在做“探究物体的动能与什么因素有关”的实验中,设计了如图所示的实验方案,并进行了以下三步实验操作: 步骤一:让铁球甲从斜面F点静止滚下打到一个小木块上,推动木块使木块从位置A移动到位置B。步骤二:让铁球甲从斜面E点静止滚下,打到相同的小木块上,推动木块使木块从位置A移动到位置C。步骤三:换一铁球乙(m乙﹥m甲)从斜面上E点静止滚下,打到相同的小木块上,推动木块从位置A移动到位置D。(1)小明同学设计实验“步骤一”和“步骤二”,是想探究动能大小与 的关系;(2)小球动能的大小是通过比较 得出的。(3)分析步骤二、三,得出的结论 。(4)为了让质量不同的甲、乙两球获得相同的初速度,有同学认为可以不用让两球都从E点滚下,而是设计了如图乙装置,只要每次让两球压缩弹簧到同样的形变程度后自然释放即可。不考虑各种能量损耗,该方法 (合理/不合理)。