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小明设计了如图所示的电路图,做“探究导体电阻大小与导体长度的关系”的实验,在AB 间接入下表中待研究的电阻丝,电源电压U恒定,忽略温度对灯丝电阻的影响(电阻丝用电阻符号表示):

序号

材料

长度

横截面积

1

锰铜合金丝

L

S

2

镍铬合金丝

L

S

3

镍铬合金丝

L

2S

4

镍铬合金丝

2L

S

                          

  (1)小明选择序号为      的两根电阻丝来探究,实验采用的方法叫           

  (2)他正确选择后,将电阻丝分别接入AB间,闭合开关,观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。实验中,两次电流表指针均有偏转,但第一次的示数大于第二次的示数,说明第一次接入的电阻丝阻值       (填“较大”或“较小”);其中第二次实验中灯泡不亮,你认为原因是                           

  (3)小明继续用上述电源设计了图27所示的电路图,来探究导体电阻大小还与什么因素有关(温度、导体长度因素除外)。他应选择序号为          的两根电阻丝分别接入所在位置。请你简述小明选择的原理及结论:                            

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在“测定小灯泡的功率”的实验中,小明同学设计的电路如图所示,他选用的小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为8Ω,电源为两节干电池。(1)根据图23的电路图,请在图中用笔画线代替导线将实物电路连接完整。

                          

  (2)正确连好电路后,闭合开关前应把滑动变阻器滑片的位置调到_______。(填写“最左边”或“最右边”)

  (3)连好电路后,闭合开关S,小明发现灯泡不发光,电流表的示数为零,电压表的示数为3V,产生故障的原因可能是下列的哪几种情况:_______________。

  A.小灯泡短路;

  B.小灯泡的灯丝断了;

  C.小灯泡的灯座接触不良;

  D.电压表的正、负接线柱接反。

  (4)排除故障后,调节滑动变阻器使小灯泡在额定电压下正常发光时,电流表的示数如图25所示,则灯泡的额定功率为__________W。

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【课题】探究并联电路中电流的关系。

  【提出问题】如图所示的并联电路中,流过ABC各处的电流之间可能有什么关系?

  【设计实验与进行实验】

  ⑴按图22所示连接电路;

  ⑵把电流表分别接入到电路中的ABC处,测出它们的电流,填入下表;

  ⑶为了防止个别偶然因素的影响,我们可以采用以下两种方法之一,重复上面实验步骤。

  方法一:改变电源电压

  方法二:更换其中一条支路中的电阻(阻值不同)

  【分析与论证】

  ⑴在拆接电路时,开关必须______;

  ⑵上面设计的表格中存在的不足之处是:__________________;

  ⑶表格补充完整后,通过对上面数据的分析,后面两次实验是采用方法_____进行的,可以得出结论:并联电路干路中的电流等于________________________。

A处的电流IA

B处的电流IB

C处的电流IC

第一次测量

0.10

0.12

0.22

第二次测量

0.20

0.24

0.44

第三次测量

0.25

0.30

0.55

 

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小明在烈日当空的海边玩耍,发现沙子烫脚,而海水却很凉。同样的太阳光照射,为什么会出现不同的结果呢?小明想:是不是沙子和海水吸热升温快慢不同呢?于是他从海边取一些沙子和海水带回家进行探究。

  小明在两个相同的玻璃杯中分别装上相同质量的海水和沙子,用一个100W的白炽灯同时照射它们,并用温度计测出它们不同时刻的温度值。记录数据如下表所示。

照射时间/min

0

2

4

6

8

10

12

温度/℃

海水

31.0

31.4

32.1

32.5

32.8

33.0

33.1

沙子

31.0

32.5

33.8

34.8

35.8

36.1

36.3

  (1)小明探究的物理问题是什么?

  (2)分析小明探究中收集到的数据,你可以得出什么探究结论?

  (3)小明发现“夏天海边的沙子烫脚而海水却很凉”,请你用简单的语言从日常生活中或自然中举出一个类似的现象。

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某校课外物理兴趣小组的同学准备通过实验探究以下两个问题:①质量相同的不同物质,在温度变化相同时,吸收的热量多少与什么因素有关?②质量相同的不同物质,在吸收相同的热量后,它们的温度变化大小与什么因素有关?

  他们在图中的A杯装入480mL的水,在B杯中装入600mL密度为0.8g/mL比热容为2.1×103J/(kg?℃)的煤油,两液体的初温均为20℃,用两个相同的电热器分别给水和煤油加热,表一和表二是前后两次实验探究时记录的数据。

表一

液体

体积

初温

加热时间

末温

480mL

20℃

10min

50℃

煤油

600mL

20℃

5min

50℃

表二

液体

体积

初温

加热时间

末温

480mL

20℃

10min

50℃

煤油

600mL

20℃

10min

80℃

  

  (1)表一的数据说明质量相同的水和煤油升高相同的温度所吸收的热量        

  (2)表二的数据说明质量相同的水和煤油吸收相同的热量时升高的温度        

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在做“观察水的沸腾”的实验中,某同学按实验步骤进行了正确操作,但发现从开始加热到水沸腾这段时间过长,请你帮他分析这可能是                的原因造成的(任意写出一种原因即可),相应的解决办法是                              

  经过改进重新进行实验,该同学测量的数据见下表:

  

  ⑴ 在方格纸上,以时间t为横轴,温度T为纵轴,根据记录作出水的沸腾图象。

  ⑵在3~7min内观察到的实验现象是                                ,实验用水的沸点是                     ℃。  

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探究固体熔化时温度的变化规律。

  炎热的夏季,家中的蜡烛、柏油路上的沥青会变软。而冰块熔化时,没有逐渐变软的过程。由此推测,不同物质熔化时,温度的变化规律可能不同,我们选用碎冰和碎蜡研究物质的熔化过程。为让碎冰和碎蜡均匀和缓慢地熔化,我们把碎冰放到盛有温水烧杯中,把碎蜡放到盛有热水的烧杯中分别进行实验并记录数据,实验装置如图18所示。

  (1)图19是       (填“冰”或“蜡”)的温度随时间变化的图象。图20所示温度计显示的是蜡某时刻的温度,它的示数是          ℃。

  (2)在冰和蜡熔化过程中,如果将试管从烧杯拿出来,冰和蜡停止熔化。将试管放回烧杯后,冰和蜡又继续熔化。说明固体熔化时需要          

图18                        图19                        图20

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学校要开运动会,几个同学讨论怎样才能把铅球掷得更远。

  小莉认为:铅球掷出的距离,可能与掷出铅球时的速度大小有关;

  小强认为:铅球掷出的距离,可能与掷出铅球时的射出仰角θ(投掷方向与水平方向的夹角)有关。

  小红说:“我们还是通过实验来探究吧”,于是,他们制作了一个小球弹射器(图所示),它能使小球以不同速度大小和方向射出,弹射方向与水平的仰角,可由固定在铁架台上的量角器读出,他们通过五次实验得到下表中的数据:

  请你根据上述所收集的信息和相关证据回答下列问题:

  (1)为了验证小莉的猜想,应选用序号为_____、_____、_____的实验数据,得出的结论是:在_______一定时,物体抛出_______越大,抛出的距离越远。

  (2)为了验证小强的猜想,应选用序号为_____、_____、_____的实验数据,射出仰角θ为_______时,物体抛出的距离最远。

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在“测定滑轮组机械效率”实验中。

  (1)实验所必需是器材有:铁架台、滑轮组、细线、钩码和________。

  (2)求有用功应测出的物理量是________________;求总功应测出的物理量是____________。

  (3)根据实验测定的物理量计算机械效率的表达式是____________________。

  (4)下面的表格是两组同学实验时测得的两组平均数据,根据表中所给的数据,计算表中未知的数据,并填入表中:

组别

每个滑轮组

含滑轮个数

钩码重G/N

钩码升高的高度h/m

拉力F/N

弹簧测力计移动的距离s/m

机械效率

甲组

一个定滑轮

一个动滑轮

9.8

0.1

5.6

0.2

乙组

二个定滑轮

二个动滑轮

9.8

0.1

2.4

 

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在“研究杠杆的平衡条件”的实验中:

  (1)某同学所列实验步骤是:

  A.把钩码挂在杠杆支点的两边,改变钩码的位置,使杠杆在水平位置平衡;

  B.记录动力、动力臂、阻力、阻力臂的数值;

  C.改变力和力臂的数值,再做几次,将数据填在表格内;

  D.求出各次实验中动力×动力臂和阻力×阻力臂的数值,根据计算结果得出杠杆的平衡条件,该同学漏掉的重要一步是:________________________________。

  (2)下面三幅图是该同学实验的情况,请根据图填写表格的数据,并通过数据分析得出实验结论(杠杆上每小格表示4cm,每个钩码重1N)。

  填写数据表格

实验

次数

动力F1 /N

动力臂L1 /

F1?L1

/(N?)

阻力F2 /N

阻力臂L2 /

F2?L2

/(N?)

1

2

3

  (3)实验的结论:__________________________________________。

  (4)在做“研究杠杆平衡条件”的实验时,挂钩码前,使杠杆在水平位置平衡。实验时只有10个相同的钩码,杠杆每格等距。当在A点挂上4个钩码时(如图16所示),要使杠杆在水平位置平衡,请你设计两种方案并分别在图16中标出钩码的个数和位置。

 

               

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同步练习册答案