【题目】学们用以下器材探究电流与电阻的关系:电流表(0~0.6 A,0~3 A)、电压表(0-3V,0~15V)、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω各一个)、滑动变阻器(0~50Ω)、电源(6V)、开关和导线若干。
(1)请你根据图甲所示的电路图,将图乙中的电路连接完整;(电压表、电流表均选小量程)
(______)
(2)滑动变阻器在电路中的作用是____和_____;
(3)小强做此实验时,在电流表使用无误的情况下,收集测量数据,记录表格如下:
实验次数 | 电阻R/Ω | 电流I/A |
1 | 5 | 0.6 |
2 | 10 | 0.1 |
3 | 15 | 0.2 |
4 | 20 | 0.15 |
5 | 30 | 0.1 |
小强的五次实验操作中有一次是错误的,请你对小强记录的数据进行分析,你发现第____次测量的数据是错误的,错误的原因是________________;
(4)请你根据表中的数据,在图丙中绘制出电流随电阻变化的图像;
(______)
(5)分析实验数据,可以得出的结论是____________________。
【答案】 保护电路 控制电阻两端的电压不变 2 闭合开关后,没有调整滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压保持不变,就直接读数了 见解析
【解析】
(1)[1]变阻器按一上一下接入电路中,电压表选用小量程与电阻并联,如图所示:
(2)[2][3]滑动变阻器在电路中可以保护电路,探究电流与电阻的关系时,要控制电阻的电压不变,滑动变阻器在电路中可以控制定值电阻两端的电压不变。
(3)[4][5]探究电流与电阻的关系时,要控制电阻的电压不变,第2次实验的电压为
UV2=I2R2=0.1A×10Ω=1V
由表中数据,第2次实验中,滑动变阻器最大阻值50Ω,定值电阻为10Ω,电源电压为6V,由欧姆定律,在此条件下电流为
I==0.1A
可见是因为闭合开关后,没有调整滑动变阻器的滑片使电阻两端的电压保持不变,就直接读数了;其它实验电压表示数
UV1=I1R1=0.6A×5Ω =3V
UV3=I3R3=0.2A×15Ω =3V
UV4=I4R4=0.15A×20Ω =3V
UV5=I5R5=0.1A×30Ω =3V
(4)[6]根据表中正确的数据,在丙图中描点连线绘制出电流随电阻变化的图象,如图所示:
(5)[7]由图象可知,在电压一定时,导体的电流与导体的电阻成反比。
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【题目】在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中(如图所示),小明先用弹簧测力计测出金属块的重力,然后将金属块缓慢浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在表中:
实验步骤 | B | C | D | E | F |
弹簧测力计示数/N | 2.2 | 2.0 | 1.7 | 1.7 | 1.9 |
(1)分析比较实验步骤A和_____,可得出:浮力大小与物体浸没在液体中的深度无关;分析比较A、B、C、D可知:浮力大小与物体_____有关;分析实验步骤A、E、F可知:浮力的大小还与_____有关。
(2)分析实验数据可知,F中液体密度_____(选填“大于”、“小于”或“等于”)水的密度。
(3)金属块浸没在水中时受到的浮力大小是_____N,金属块密度为_____kg/m3.(水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
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【题目】如图所示,用“”表示导线中的电流方向垂直于纸面向里,“⊙”表示导线中的电流方向垂直于纸面向外。若此时通电导线受到的力向上,则以下四个选项中,力的方向判断正确的是( )
A.
B.
C.
D.
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【题目】实验小组的同学在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中,提出以下猜想:
猜想一:浮力的大小可能与液体的密度有关
猜想二:浮力的大小可能与物体浸在液体中的体积有关
猜想三:浮力的大小可能与物体浸没的深度有关
为了验证上述猜想,同学们做了如下实验:
(1)如图所示,把物体慢慢浸入液体中时,发现弹簧测力计示数变小了,说明该物体在液体中受到了___力的作用。当物体浸没后继续下降(不碰容器底),发现弹簧测力计的示数保持不变,验证猜想____是错误的。
(2)实验中,把物体分别浸入盛满水、酒精、浓盐水的溢水杯中,并在表一中记录了实验获得的数据。
表一
实验次数 | 液体的密度ρ/kgm-3 | 物体浸在液体中的体积V/cm3 | 物体的重力G/N | 测力计的示数F/N | 浮力F浮 /N |
1 | 水 | 40 | 2 | 1.6 | 0.4 |
2 | 50 | 2 | 1.5 | 0.5 | |
3 | 60 | 2 | 1.4 | 0.6 | |
4 | 酒精 | 40 | 2 | 1.7 | 0.3 |
5 | 50 | 2 | 1.6 | 0.4 | |
6 | 60 | 2 | 1.5 | 0.5 | |
7 | 浓盐水 | 40 | 2 | 1.5 | 0.5 |
8 | 50 | 2 | 1.4 | 0.6 | |
9 | 60 | 2 | 1.3 | 0.7 |
①分析实验序号为1、2、3的三组实验数据,可以得出初步结论:猜想_____是正确的;
②分析实验序号为____的三组实验数据,可以得出初步结论:浮力的大小与液体的密度有关;
③实验采用的实验方法是______法;
(3)同学们进行交流时发现:在不同液体中,即使物体浸在液体中的体积不同,物体也能受到一样大的浮力。他们根据测量数据,又计算出物体排开液体的重力,与物体受到的浮力大小进行比较,如表二所示:
表二
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | … | 9 |
物体排开液体的重力G排/N | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.3 | … | 0.7 |
浮力F浮/N | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.3 | … | 0.7 |
比较表二中的数据,他们发现∶物体所受的浮力大小跟________相等。
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【题目】如图所示,小明在“探究凸透镜成像规律”时,烛焰在光屏上成清晰的像,下列说法正确的是( )
A.利用这一成像规律可制成照相机
B.该透镜的焦距f一定满足:6.5cm<f<11.5cm
C.如果蜡烛向左移动,光屏需要向右移动才能再次接收到清晰的像
D.用不透明纸将凸透镜的上半部分挡住,光屏上只能呈半个烛焰的像,像的亮度减弱
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【题目】质量为60kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼。已知工人在1min内将货物匀速提高6m,作用在钢绳上的拉力为400N,滑轮组的机械效率随货物重力的变化如图乙所示(机械中摩擦和绳重均不计)。下列说法正确的是( )
A.作用在钢绳上的拉力的功率为40W
B.动滑轮的重力为200N
C.提起货物的最大重力是1800N
D.该滑轮组的最大机械效率为83. 3%
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【题目】如图所示,用一个滑轮组在10s内将一重为200N的物体匀速向上提升2m。已知动滑轮重为70N( 不计绳重和摩擦)。则下列说法正确的是( )
A. 拉力F的大小是135 N
B. 绳子自由端移动的距离s是2m
C. 拉力F的功率P是40W
D. 该滑轮组的机械效率η是74.07%
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【题目】市场上支持无线充电的智能手机和充电器大部分采用“Qi”规格。如图所示,Qi技术的原理是,电流流过送电线圈产生磁场,受电线圈靠近该磁场时就会产生电流,给智能手机充电,下列实验与受电线圈处工作原理是相同的是( )
A.
B.
C.
D.
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【题目】在测量小灯泡的电功率时,电源电压为4.5V,小灯泡上标有“2.5V”字样。
(1)经分析在如图甲的电路中有一根导线链接错误,请在连接错误的导线上打“×”,并用蓝色笔补画出一根导线连接成正确的电路。
(________)
(2)电路更正正确后,闭合开关,发现电流表有示数,电压表无示数,小灯泡不亮,移动滑片,电流表示数有变化,而电压表与小灯泡无变化,此时电路中存在的故障是___________。
(3)请在虚线框中设计出实验收集数据的表格;
(________)
(4)电路连接正确后,从滑动变阻器接入电路的最大阻值开始记录数据,得到小灯泡的I﹣U图像如图乙,则小灯泡的额定功率是_____W。由图可知,小灯泡的实际功率随实际电压的增大而_____。
(5)小明认为利用该电路还可以探究出导体中电流和导体两端电压成正比,小刚认为这种说法不合理,理由是_____________。
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