20．离小渠边不同距离处水流速度是相等的吗？小明想到顺水漂流的乒乓球速度与水流速度相等，于是进行了如下实验：选一段流速稳定、宽为2m的水平小渠为实验场地，如图甲所示，在A₁、A₂两点连线上，同一时间把11只乒乓球等间距地轻轻放入水中，并开始计时，t=5s时测得实验数据如下表：

离渠中心线距离r/m	0	0.20	0.40	0.60	0.80	1.00
乒乓球移动距离S/m	1.00	0.96	0.84	0.64	0.38	几乎为0
水流速度v/（m•s-1）	0.200	0.192	0.168	0.128	0.076	几乎为0

（1）分析数据可以得出：离小渠中心线距离r越大，水流速度v越小．
（2）为了得出v与r的定量关系，小明根据上表数据绘制出v-r²的图线如图乙，据此图可得到v与r的关系式是v=0.2（1-r²）．
（3）图丙是该段水渠的横截面示意图．假如上述结论同样适用于水下，则实验时图丙中同一深度的B、C两点处的压强大小关系为p_B＜p_C．
（4）学习《电流》时，老师常用水的流量和水流来类比电荷的流量和电流．理想水渠交叉点上，单位时间内流入的总水量等于流出的总水量，同理，在电路的某连接处，流入的电流总和等于流出的电流总和．图丁是某实验连接电路的一部分，电流表的示数为0.46A，若通过导线ab的电流为0.6A，则通过导线cd的电流大小为0.14A及方向是由c向d （选填“由c向d”、“由d向c”）．

19．某中学九年级同学在老师的指导下做了水火箭升空实验．实验器材有：饮料瓶、气筒、自行车气门、铁丝、橡皮塞、水等．水火箭构造如图所示．根据老师的介绍，同学们了解到水火箭升空工作过程如下：在瓶中装适量的水，塞好瓶塞后放在发射架上，用气筒向瓶内打气，瓶内上方气体压强达到一定程度，高压气体将水和橡皮塞从瓶口压出同时，瓶飞向高空．
（1）水火箭升空原理可利用我们所学过的力的作用是相互的知识来解释．
（2）实验后小明提出了问题：水火箭上升高度与什么因素有关呢？
小明猜想：可能与瓶中气体的压强有关；小华猜想：可能与瓶中水的体积有关；小军猜想：可能与瓶子的形状有关；除此之外，你认为水火箭上升的高度还与塞子与瓶口的摩擦力大小有关． （写出一点）
（3）实验小组通过试验发现，瓶塞插入深度不同，瓶塞被冲出前用气筒充气次数不同（设充一次气气量相同），他们选用同一可乐瓶，瓶中水量为．通过站在不同楼层观察员目测进行数据记录．考虑到安全做了三次，实验结果如下：

瓶塞塞入深度	浅	深	更深
水火箭上升高度（m）	2	5	12

这可验证上述关于水火箭上升高度与塞子的插入深度有关的猜想是正确的．
（4）为了验证小华的猜想，请你为她设计一个可行的实验步骤：保持其它的情况不变，只改变装入瓶内水的体积，重复试验比较发射高度．

18．小瑛用图甲的电路测量额定电压2.5V的小灯泡电阻，图乙是未完成连接的实验电路．

（1）请你按要求，用笔画线代替导线，完成图乙中实验电路链接．要求滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大．
（2）小瑛按要求正确连接电路后，闭合开关，发现电压表指针偏转到满刻度的位置．其原因可能是滑动变阻器阻值最小（或灯泡发生了断路）．（写出一个）
（3）电路正常后，小瑛闭合开关，调节变阻器的滑片，使小灯泡刚好正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，电流表的读数是0.3A，小灯泡的阻值是8.3Ω（小数点后保留一位）．
（4）小瑛又想测某未知电阻_x的阻值，设计了如图丁所示电路（R为已知阻值的定值电阻），并设计了如下实验步骤，请帮他把缺少的步骤补全，并写出R_x的表达式．
实验步骤：A．按照设计的电路图连接电路
B．S断开时，读出电流表示数记录为I₁； 
C．S闭合时，读出电流表示数记录为I₂由欧姆定律得：U=I₂R_x．
表达式：R_x=$\frac{{I}_{1}R}{{I}_{2}-{I}_{1}}$（用已知物理量和测量出物理量的符号表示）．

17．工业污水未经处理直接排入河流，会使河水中的阴阳离子大大增加，河水的导电性增强，所以水的导电性也可以反应水的污染程度．实验中学STS小组为了解市化工厂排出的废水的污染情况，取来了化工厂的废水和自来水，研究废水和自来水的导电性能，他们进行了如下实验：
（1）设计并连接如图所示电路，图中有两条导线没有连接．请你用笔画线代替导线把电路连接完整，且能达到研究的目的．
（2）连接好电路以后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片．发现电流表甲的示数始终大于电流表乙的示数．由此可判断右烧杯中盛的是自来水（选填废水/自来水）．

16．在测量小灯泡正常发光时的电阻的实验中，选用的电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，图甲是未连接完整的实验电路．

（1）请你用笔画线代替导线，将图甲所示的实验电路连接完整（要求滑动变阻器的滑片P向左移动时电流表的示数变大）．
（2）闭合开关后，缓慢移动滑动变阻器的滑片p，同时观察电压表（选填“电压表”或“电流表”）示数的变化，当电压表的示数如图乙所示时，其读数为1.8V；若要测得小灯泡正常发光时的电阻，滑片P应向A（选填“A”或“B”）端移动．
（3）实验时闭合开关，两表均有示数，若将小灯泡从灯座中取走，电压表有示数，电流表无示数（两空均选填“有”或“无”）．
（4）改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制了如图丙所示的I-U图象（不计小灯泡电阻随温度的变化）．由图象可知，小灯泡正常发光时的电阻是10Ω．

15．如图所示时小华研究影响力的作用效果的因素的实验他利用一条薄钢片进行了实验，他把薄钢片的一端固定，现分别用不同的力去推它，使它发生如图中A、B、C、D所示的形变，其中力F₁=F₃=F₄＞F₂．

（1）他通过观察钢片的弯曲程度比较力的作用效果．
（2）如果他想研究力的作用效果与力的方向有关，那么应该选择图AC进行比较；
（3）如果他想研究力的作用效果与力的大小有关，那么应该选择图AB进行比较；
（4）如果他想研究力的作用效果与力的作用点有关，那么应该选择图AD进行比较．

14．在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，有两个规格分别为“10Ω 1A”、“50Ω 2A”的滑动变阻器，电源电压为6V．
（1）本实验中应选择规格为50Ω 2A的滑动变阻器；图甲中已有部分电路连好，请用笔画线代替导线将电路连接完整，使变阻器滑片右移时灯泡变暗；
（2）小明同学闭合开关后，无论如何移动滑动变阻器的滑片，发现灯泡的亮度很暗且不变，可能的原因是把滑动变阻器的下面两接线柱接入电路（写出一种）
（3）小红同学闭合开关，移动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，电压表有明显偏转、电流表无偏转，原因可能是小灯泡断路（写出一种）
（4）小红同学排除各种故障后，移动滑动变阻器的滑片，进行了多次测量，其中小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示为0.24A，小灯泡的额定功率为0.6W；
（5）完成实验后，小红还想探究“导体中的电流与导体电阻”的关系，她选用两个电阻R₁、R₂（R₁≠R₂），设计的电路图如图丙所示：小红分别用电压表测出了R₁、R₂两端的电压．请你判断：通过以上操作，她能探究出“导体中的电流与导体电阻”的关系吗？不能（选填“能”或“不能”），你判断的依据是：无法控制R₁、R₂两端的电压相同．

13．小东同学利用如图甲所示的电路图，测量了小灯泡的电阻和电功率．他选用了下列器材：额定电压为2.5V的小灯泡、电压表（量程有“0-3V”和“0-15V”）、电流表（量程有“0-0.6A”和“0-3A”）、滑动变阻器（规格分别为甲“10Ω  1A”、乙“20Ω  0.5A”、丙“50Ω  0.2A”）、电压4.5V的电源、开关和若干条导线．

次数	U/V	I/A
1	1.5	0.17
2		0.18
3	2.5	0.2
4	3.0	0.23

（1）根据电路图和器材的规格，请用笔画线代替导线，完成图乙中实验电路的连接，使滑动变阻器的滑片向左移动时灯泡的亮度变亮．
（2）连接好电路闭合开关后，小灯泡闪亮一下就熄灭，检查发现小灯泡的灯丝已烧断，这可能是由于闭合开关时，滑动变阻器的滑片处在A（选填“A”或“B”）端所致．
（3）小东同学实验记录的数据如右表所示．其中第2次实验的电压表示数如图丙所示，则灯泡两端的电压是1.8V．
（4）经计算，小灯泡的额定功率是0.5W，正常发光时的电阻是12.5Ω；他发现，同一个灯泡计算出的四组电阻值差异较大，其原因是灯丝的电阻随温度升高而增大．
（5）在实验过程中他还发现，第4次灯泡最亮，第3次比第2次亮，第1次最暗，则说明灯泡的实际功率越大（选填“大”或“小”），灯泡越亮．
（6）分析实验数据可知，小东所选的滑动变阻器应当是乙（选填“甲”、“乙”或“丙”）．

12．小明发现大卡车起动比小轿车慢，他想是不是质量越大起动越慢呢？于是小明把小车静止放在光滑的水平面上，用3N的力水平向右拉，测出2秒后小车的速度，改变小车的质量，得到几组小车质量与速度的数据：

实验次数	小车质量（kg）	速度大小（m/s）
1	1	6
2	2	3
3	3	2

（1）如果小车的质量增加到4kg，小车的速度应为1.5 m/s；相同时间内速度增大的慢，说明越难起动．
（2）从数据中可以看出质量越大的小车越难（填“难”或“容易”）起动，小明想到物体保持运动状态不变的性质叫惯性，那么物体惯性大小与质量的关系是质量大，惯性大．

11．某学习小组利用图甲体验“模拟引力”之后，进一步思考：绳子的拉力大小与什么因素有关？并提出了如下猜想：
猜想A：与小球的质量大小有关；
猜想B：与小球运动的快慢有关；
猜想C：与绳子的长度有关．
为了验证猜想，学习小组于是进行实验探究：用一根细绳子的一端拴住一个小球，用手抓住绳子的另一端，抡动细绳，让小球在光滑水平面上做圆周运动，如图乙所示．实验中，用手感受绳子的拉力大小．做几次实验后，得到实验数据如下表：

实验次数	小球的质量（g）	运动的快慢	绳子的长度（cm）	绳子的拉力
1	15	慢	10	很小
2	20	慢	10	小
3	20	快	10	大
4	20	快	15	很大

（1）在图甲中画出物体所受拉力的示意图．
（2）实验中，小球在竖直方向上受到的重力和支持力（不计空气阻力）．
（3）分析对比实验次数1、2 的数据，可以初步验证猜想A；
分析对比实验次数2、3 的数据，可以初步得出的结论是：绳子的拉力大小与小球运动的快慢有关，在小球的质量、绳子的长度大小一定时，小球运动速度越快，绳子的拉力就越大．