用如图所示的实验电路来“探究——影响电阻大小的因素”,电路中a、b、c、d是四根金属丝.现有几根镍铬合金丝和康铜合金丝,其规格如表所示.为了便于完整探究和分析,实验中要利用控制变量法,要求都相对金属丝a 进行比较,因此电路图中金属丝a 应选表中的 (用编号表示),b、c、d选表中的 (用编号表示).
编号 |
材料 |
长度(m) |
横截面积(mm2) |
① |
镍铬合金 |
0.5 |
0.5 |
② |
镍铬合金 |
0.8 |
0.8 |
③ |
镍铬合金 |
0.3 |
1.0 |
④ |
镍铬合金 |
0.3 |
0.5 |
⑤ |
康铜合金 |
0.3 |
0.5 |
⑥ |
康铜合金 |
0.8 |
0.8 |
以下是小明同学探究“滑轮组的机械效率跟所提升物重是否有关?”的部分过程,请帮助他完成下列填空:
实验目的:比较同一滑轮组在提升不同重物情况下的机械效率
(1)实验原理:η= .
(2)实验器材:滑轮组一套、轻重不同的两物块、刻度尺、 、铁架台、细线.
进行实验并收集数据
(3)用同一滑轮组先后提升不同重物,相关数据收集在下面的表格中,请将表格数据补充完整.
实验序号 |
钩码重/N |
钩码上升的高度/m |
绳端的拉力/N |
绳端移动的距离/m |
机械效率/% |
① |
4 |
0.1 |
1.8 |
0.3 |
74.1 |
② |
6 |
0.1 |
2.4 |
0.3 |
|
分析与论证:分析上表中的数据可以看出:
(4)同一滑轮组的机械效率 恒定的(填“是”或“不是”).
(5)生活中,滑轮组的机械效率 l(填“大于”、等于”或“小于”).
评估与拓展
(6)小明同学使用滑轮组提升重物时,测力计的示数一会儿大,一会儿小,弄得小明同学一时不知该何时读数,你认为他在测量中应该在 时读数.
(7)提升相同重物时,增加动滑轮的个数,滑轮组的机械效率将 (选填“变大”、“变小”或“不变”).
“大胆猜想与小心求证”是科学研究的基本要求.如图是课堂上的演示实验,在静止指向南北方向的小磁针上方平行地放一根直导线,闭合开关,原来静止的小磁针转动了.某同学看了实验后想到:小磁针转动肯定是因为受到力的作用.这个力是谁施加给它的呢?他认为有这几种可能:可能是风吹;可能是小磁针旁磁铁的吸引;可能是铁质物体接近小磁针;还可能是直导线中有电流通过时产生了磁场.
(1)该同学得出“小磁针转动肯定是因为受到力的作用”的结论,其依据是: ;
(2)铁质物体接近小磁针,小磁针会转动,这是因为: ;
(3)为了验证是“直导线中通过电流产生的磁场使小磁针转动”这一事实,最简单的实验操作是:
________________;
(4)在此实验基础上,有位英国科学家运用逆向思维法,经过10年不懈努力终于发现了
___________________.
小明为了测定一个正方体木块和牛奶的密度,设计了如下实验方案.
(1)根据密度公式ρ=m/v,为了测定木块的密度,小明先用托盘天平测量木块的质量m.在测量之前,小明已经调节好了天平的横梁平衡,在测量质量的过程中,小明看到指针在中央两侧摆动,摆动的幅度如图,他调节的方法是 .
(2)测量正方体木块的边长L0,如图是小明测量木块边长的情形,
则木块的边长是 cm.
(3)接下来测量牛奶的密度.小明向杯子中装入适量的牛奶,然后将木块轻轻放在牛奶中,使之浮在牛奶表面,接着取出木块,根据木块表面留下的奶渍的痕迹,用刻度尺量出木块浸入牛奶中的深度L,则牛奶的密度为 (用m,L0和L表示).
小成同学在做“探究平面镜成像特点”的实验时,在竖立的玻璃板前5cm处放一支蜡烛A,小成发现在玻璃板的后面出现蜡烛的像,他再取一段未点燃的同样的蜡烛B放在像处,发现该蜡烛与蜡烛A的像完全重合;如图所示.
(1)实验中,小成同学用左手将蜡烛A点燃,发现玻璃板中的“自己”是用_______(填“左”或“右”)手点燃蜡烛的.点燃后,烛焰高8cm,则B蜡烛的“烛焰”高_ cm;
(2)为了使像看起来更清晰,小成最好在 的环境中进行 (选填“较亮”或“较暗”);
(3)小成在B蜡烛的烛焰上放一根火柴,火柴 __(选填“可能”或“不可能”)被点燃;
(4)小成以5cm/s的速度匀速将A蜡烛远离玻璃板2s时,B蜡烛应与A相距______cm才可能与
A的像完全重合.
一天,小明妈妈要用电吹风机时,发现家里的电吹风只能吹冷风不能吹热风,经检查,原来是机内的电热丝已经烧坏了,小明想用一根阻值相同的电热丝来替换,为此:
(1)他从铭牌上查到,该电吹风机的额定功率为P额=600W,并观察了电吹风机的内部电路结构(如图),终于明白了:旋转式开关的触片为扇形,当拨到某一档位时,可以同时与两个触点接触,于是当开关放在“冷”时,就是把______连入电路;当开关放到“热”时,就是把_____________连入电路.(选填“电动机”或“电热丝”或“电热丝和电动机”)
(2)小明关掉家中所有电器,只打开该电吹风机,并观察家中的电能表,发现在2min内转盘转了20转,结合电能表铭牌上的“3000R/kw?h”字样,试求吹风机吹冷风时的功率P.
(3)在上述基础上,小明算出了应选配的电热丝的阻值R,成功地修复了电吹风机.小明怎样计算电热丝的电阻的呢?请你写出计算电热丝阻值的过程.