在“探究杠杆平衡条件”实验中,小科用一块T形板对实验装置进行改进。如图丙所示,T形板上有标有刻度的槽口ab和卡口cd,T形板通过槽口ab可以绕着杠杆的O点自由旋转并上下移动,弹簧测力计与一根质量可以忽略的碳素细棒MN相连,碳素细棒MN刚好卡入T形板的卡口cd,如图丁所示。
(1)如图甲中,为使杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向______侧调节。
(2)如图乙中,杠杆恰好处于水平平衡状态,若在A处下方再挂一个钩码,则B处所挂钩码须向右移动______格,才可使杠杆在水平位置再次平衡。
(3)杠杆处于图甲所示位置时,小李同学就在杠杆上挂钩码进行实验,小明认为这样操作会对实验产生以下影响:①杠杆自身重力可能会对实验产生影响;②可能不便于测量力臂或出现力臂测量错误;③无法得出杠杆平衡条件。你认为正确的是______。
A.①② B.①③ C.②③ D.①②③
(4)如图丁利用这个装置进行实验的优点为:________________。
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小南拿如图甲所示的装有弹簧的笔玩弹笔游戏,结果发现不同的笔弹得高低不一样,他认为:笔弹起的高度与笔内弹簧的弹性势能的大小有关,那么弹簧弹性势能的大小又跟什么因素有关呢?
猜想①弹簧弹性势能的大小可能跟它的材料有关;
猜想②弹簧弹性势能的大小可能跟它弹性形变的程度有关。
(1)在上面的实验中,他们运用到了控制变量法和________两种物理思想方法。
(2)为了验证猜想①,在操作时除了控制小球、木块、水平面等相同外,还需要控制________相同。
(3)实验中可以用“木块被小球推动的距离”表示“弹性势能的大小”,请你从功和能的角度分析解释 _____________。
(4)在完成实验后,小南又用不同质量的小球(m1>m2)在同一水平面上分别压缩同一根弹簧至相同位置后释放撞击同一木块,得到木块移动的距离分别为S1和S2 ,忽略小球自身摩擦对实验的影响。请你比较S1和S2的大小关系。________
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小明同学做“测定小灯泡的额定电功率”的实验,电源电压6V,待测小灯的额定电压为“2.2V”、“3.8V”中的一个。
(1)小明正确连接电路,闭合开关后,发现小灯发光较暗,电流表、电压表示数如图乙所示。则通过小灯泡的电流为____A.根据电压表示数以及小灯泡亮度,可以判断小灯泡的额定电压为_____V。
(2)继续实验,小明发现电压表 0~15V量程损坏,0~3V量程完好,在不更换电压表的条件下,小明同学想了一个巧妙的办法,对所连接的电路进行了调整后闭合开关,调节变阻器的滑片位置,当电压表的示数为________V,小灯泡正常发光,此时变阻器滑片的位置恰好在中点上,小灯泡的额定功率为_______W。
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如图是研究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。左右两个透明的容器中密闭着空气,两个密闭容器中都有一段电阻丝,U形管中装的是红色液体。
(1)甲装置可探究电流产生的热量与_____的关系。
(2)若图乙中两侧玻璃管中液面高度变化相同,则电路中故障可能是________。
(3)排除故障后,若甲、乙两次实验的电源电压及通电时间相同,则a、c中两电阻产生热量之比是______。
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小明用图甲中的电路测量未知电阻Rx的阻值,滑动变阻器最大阻值为R。请回答下列问题:
(1)闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于阻值_____端(选填“最大”或“最小”)。
(2)闭合开关,调节滑动变阻器,记录多组数据。画出了待测电阻Rx的I﹣U图像,如图乙所示。由图像可得Rx=_____Ω。(结果保留一位小数)
(3)实验时电流表突然坏了,但小明利用实验中的电压表和滑动变阻器也测出该电阻 Rx。实验步骤如下:
①按照所设计的电路图连接好电路;
②将滑片移至最大阻值处,闭合开关,读出电压表的示数U1;
③将滑片移至最小阻值处,闭合开关,测得电压表示数为U2。
则待测电阻的表达式:Rx=_____。
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如图甲是小明实验小组在探究“电流与电阻的关系”时的电路图,电源电压恒为 6V.电压表、电流表无损坏,有阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω 的定值电阻 5 个。
(1)根据图甲,用笔画线代替导线连接完成图乙的实物图。
(______)
(2)某次实验,更换电阻R,合上开关后,电压表无示数,电流表有示数,其原因可能是_____。
(3)在老师的引导下,他们将5次实验数据描绘在图丙中。图中A点对应的横坐标与纵坐标围成矩形的面积_____(填“大于”、“小于”或“等于”)B点对应的横坐标与纵坐标围成矩形的面积。
(4)观察图像可以得出实验结论是电压一定时,导体中电流与导体的电阻成________。
(5)实验中,小明选择的滑动变阻器的阻值至少是_____Ω。
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用“伏安法测电阻”的实验中,老师提供了以下器材:几节干电池做电源、已知阻值的电阻RL1个、最大阻值为50Ω的滑动变阻器1个、被测电阻Rx,开关2个,电压表和电流表各1只、导线若干。实验前老师启发同学们,为了使测定的电阻值更精确,采用多次测量取平均值的方法。甲、乙、丙、丁四个小组分别设计了以下可测电阻Rx的四个方案(如图),依据实验方案回答:
(1)实验中测得下表所示数据,此数据是_____小组测量的。
次数 物理量 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压U/V | 1.5 | 3 | 4.5 | 6 | 7.5 |
电流I/A | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 |
(2)乙小组在实验中闭合开关S后,发现电流表示数几乎为零,而电压表的示数等于电源电压。则该电路的故障可能为_____。
(3)在丁小组实验过程中,闭合开关S和S1,电流表和电压表的示数如图所示,则电阻Rx两端电压是_____V,通过电阻Rx的电流是_____A,电阻的阻值是_____Ω。
(4)甲小组的同学发现电压表不能正常使用,于是撤去电压表设计了以下4种方案。其中不能测出Rx的方案是_____(只填字母).如果S、S1都闭合时,电流表示数为I1,闭合S、断开S1时,电流表示数为I2,则电阻的表达式为方案_____(只填字母)的测量结果。
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如图所示,质量为m的小球从A点静止释放,在没有空气阻力的情况下,沿无摩擦轨道运动(其中BC段水平)。已知重力势能为E势=mgh(h为小球离轨道BC的高度,当小球运动到B点时,h=0),动能为E动=(v为小球运动的速度)
(1)小球在A点的机械能E= ______(用题目所给物理量表示)
(2)小球从A点静止释放到达B点时的速度vB
①请根据题目所给信息,推导出vB=______
②根据vB=,推测vB与小球的质量m是否有关_____;
(3)现有形状大小相同的小球,这些小球有的质量相等,有的质量不等,写出出验证你的推测的实验步骤______(若有需要,可补允器材)。
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用如图所示电路测量不同电压下小灯泡的实际功率
(1)请根据实验目的,正确连接出完整的实物图,使滑动变阻器接入电路的阻值最大;
(________)
(2)已知小灯泡额定电压为3V,想对比与小灯泡亮度相同的发光二极管(额定电压为3V)哪个耗电更快,为了测量亮度,使用图的数字式照度计,在相同环境下测量两者亮度。小灯泡越亮,照度计示数越大,其单位为LUX,当照度计示数为零时,说明照度计感应不到发光,电路正确连接后,得到数据如下表:
小灯泡、发光二极管亮度与电压、电流数据表
数据序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压U/V | 0.6 | 1.2 | 2 | 2.5 | 3 |
电流I/A | 0.14 | 0.18 | 0.24 | 0.28 | 0.3 |
小灯泡亮度/LUX | 0 | 18 | 425 | 1750 | 3300 |
数据序号 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
电压U/V | 2 | 2.3 | 2.5 | 2.7 | 3 |
电流I/A | 0 | 0 | 0.01 | 0.1 | 0.3 |
发光二极管/LUX | 0 | 0 | 17 | 1750 | 9340 |
①小灯泡的额定功率为______W.
②为了达到目的,需要对比哪些数据 _______?(选填数据序号),可知耗电更快的是 ________(选填“小灯泡” 发光二极管”或“两者一样”),判断依据是:_______________。
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按如图的电路图做实验,闭合开关,两表读数如图甲。L突然烧断后,两表示数如图乙,定值电阻R两端电压为U、流经定值电阻R的电流为I. 与L烧断前相比:
(1)烧断后U ______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)烧断后I______(选填“变大”、“变小”或“不变”),并写出判断依据:_________。
(3)R的阻值为______Ω,此时若通电时间100s,则定值电阻产生的热量是______J。
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