.实验桌上有如下器材:满足实验要求的电源一个、电流表一只、单刀单掷开关一个、各种阻值已知的定值电阻和导线若干。请你利用实验桌上的器材,设计一个实验证明:“在并联电路中,通过该支路电阻的电流与该电阻的阻值成反比”。根据上述要求完成下列问题:
(1)在虚线框内画出实验电路图;
(2)写出实验步骤;
(3)设计一个记录实验数据的表格。(6分)
在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V、灯丝电阻约为10Ω。
(1)连接电路时开关应 。
(2)请你用笔画线代替导线,将图25中的实物电路连接完整。
(3)闭合开关前,图A中滑动变阻器的滑片P应位于 (选填“A”或“B”)端。
(4) 小叶同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图26所示)为
V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图B中滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V。
(5)小向同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图C所示的I-U图像,根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是 W。
(6)小勇同学在实验中连接好电路,闭合开关,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,原因可能是 (写出一种即可)。(7分)
为了探究电阻串联的问题,小明设计了如图所示的实验电路,其中R1是电阻箱,R2是定值电阻,R1与R2串联的总电阻(即等效电阻)用R表示。电流表测量串联电路中的电流I,电压表测量A、B两点间的电压U。小明通过实验记录的数据如下表所示。请你根据表中实验数据,归纳出在串联电路中,总电阻R跟电阻R1的关系: 。(1分)
当导体两端电压一定时,通过导体的电流随导体电阻变化规律的图像如图所示。请根据图像判断,当导体电阻为15Ω时,导体两端的电压为 V,该导体消耗的电功率为 。
为了比较水和沙子吸热本领的大小,小文做了如图所示的实验:在两个相同的烧杯中,分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如下表:
(1)在此实验中用 表示水和沙子吸热的多少;
(2)分析表中的实验数据可知:质量相同的水和沙子,升
高相同温度时,水吸收的热量 沙子吸收的热量(选填“大于”或“小于”);
(3)如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子, 升高的温度更高(选填“水”或“沙子”)。(3分)
|
质量/g |
升温10℃所需时间/s |
升温20℃所需时间/s |
升温30℃所需时间/s |
沙子 |
30 |
64 |
89 |
124 |
水 |
30 |
96 |
163 |
220 |
小明研究电磁铁磁性强弱与线圈中电流大小的关系,设计了如图所示的实验装置图,其中E表示电磁铁。
(1)当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P向右移动时,可观察到电磁铁E吸引大头针的数量 ;这说明电磁铁的磁性因 。
(2)小明同学继续探究影响电磁铁磁性强弱的其它因素,他利用两个相同的铁钉设计出如图所示的实验电路。通过观察实验可得到的结论是: 。(3分)