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实验桌上有如下器材:符合实验要求的电源、滑动变阻器和电流表各一个,装有适量煤油的...

实验桌上有如下器材:符合实验要求的电源、滑动变阻器和电流表各一个,装有适量煤油的保温容器一个(容器内部封装有电阻不变的加热电阻丝R0,R0通过导线与接线柱相连,容器盖上安装有温度计,如图所示),开关一个,秒表一个,导线若干。使用上述器材,设计实验证明:“在煤油没有沸腾的条件下,当煤油的质量和加热电阻丝的电阻一定时,每加热60s时间,煤油升高的温度Δt与通过加热电阻丝的电流的平方I2成正比”。

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(1)在虚框中画出实验电路图(在电路图中,整个保温容器只需画出其中的加热电阻丝R0,用电阻符号代替);

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(2)写出实验步骤;

(3)设计实验数据记录表格。

 

(1)实验电路图如答图所示;(1分) (2)实验步骤: ①将电流表调零,断开开关,按图连接电路,移动滑动变阻器的滑片使变阻器接入电路的阻值为最大; ②闭合开关,移动滑片至适当位置,读出电流表的示数I。用温度计测量初始温度t初,用秒表开始计时,60s后用温度计测量末态温度t末。断开开关,将I、t初和t末分别记录到表格中;(1分) ③改变滑片的位置,闭合开关,读出电流表的示数I。用温度计测量初始温度t初,用秒表开始计时,60s后用温度计测量末态温度t末。断开开关,将I、t初和t末分别记录到表格中; ④重复步骤③四次,分别将每次测得的I、t初和t末记录到表格中;(1分) ⑤用公式Δt=t末-t初计算煤油升高的温度,计算电流的平方I2,将结果记录到表格中。(1分) (3)实验数据记录表格(1分) I/A t初/℃ t末/℃ I2/A2 Δt/℃ (其它思路合理也得分) 【解析】 试题分析:(1)实验电路要能多次改变电流大小进行测量,所以滑动变阻器与R0串联接入电路,实验电路图如答图所示; (2)实验步骤: ①将电流表调零,断开开关,按图连接电路,移动滑动变阻器的滑片使变阻器接入电路的阻值为最大; ②闭合开关,移动滑片至适当位置,读出电流表的示数I。用温度计测量初始温度t初,用秒表开始计时,60s后用温度计测量末态温度t末。断开开关,将I、t初和t末分别记录到表格中; ③改变滑片的位置,闭合开关,读出电流表的示数I。用温度计测量初始温度t初,用秒表开始计时,60s后用温度计测量末态温度t末。断开开关,将I、t初和t末分别记录到表格中; ④重复步骤③四次,分别将每次测得的I、t初和t末记录到表格中; ⑤用公式Δt=t末-t初计算煤油升高的温度,计算电流的平方I2,将结果记录到表格中。(1分) (3)实验数据记录表格 I/A t初/℃ t末/℃ I2/A2 Δt/℃ 根据表格分析实验数据,得出结论。 考点:焦耳定律;实验方案的设计;电路图设计.
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考点分析:
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小卿家正在建房,房边的细沙堆上散落着几块砖,移开砖后,他发现沙面上留下了深浅不一的凹痕。他认为:这些凹痕是因为砖对沙面施加的压力造成的,沙面受到的压力越大,产生的凹痕一定越深。请你只利用几块砖和表面铺成水平的沙堆,设计实验证明小卿的观点是错误的,写出相应的实验步骤和现象。

 

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质量m /g

100

200

300

400

500

600

700

拉力F/N

0.9

1.2

1.5

1.8

2.1

2.4

2.7

摩擦力f/N

0.9

1.2

1.5

1.8

2.1

2.4

2.7

 

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关于探究“杠杆的平衡条件”的实验。

(1)将如图甲所示的装置放在水平桌面上,发现杠杆的左端高于右端,则应调节杠杆两端的螺母向______(选填“左”或“右”)移动,直到杠杆水平平衡;

(2)杠杆平衡后,若在图甲中的B位置挂2个钩码,则应在A位置挂______个相同的钩码,才能使杠杆保持在水平位置平衡;

(3)如图乙所示,在B位置仍挂2个钩码,改用弹簧测力计在C位置竖直向上拉,使杠杆保持水平平衡。若此时将弹簧测力计改为向右上方斜拉,要使杠杆继续保持水平平衡,拉力F的大小将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。说明: 满分5 manfen5.com

 

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