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实验桌上有三个完全相同的烧瓶,烧瓶内装有质量相等的煤油、型号相同的温度计和阻值相...

实验桌上有三个完全相同的烧瓶,烧瓶内装有质量相等的煤油、型号相同的温度计和阻值相等且不变的电阻丝R,如图所示。另外,还有满足实验要求的电源、滑动变阻器和开关各一个,电流表和停表各一块,导线若干。请利用上述实验器材,设计一个实验证明:保持电阻阻值不变,在相同时间内通过电阻的电流越大,电流通过电阻产生的热量越多。实验设计中可用煤油升高的温度Δt的大小表示电流通过电阻丝R产生热量的多少。请画出实验电路图,写出实验步骤,画出实验数据记录表格。

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(1)首先电流表调零,观察各温度计,待三瓶液体的初温相同,记为t0; (2)如图连接电路,断开开关S,滑动电阻器在最大阻值处; (3)闭合开关S,调节滑片P,使电流表示数为I1,同时按下停表,经过时间T之后,读取此时温度计示数为t1,将I1和t1记入表格; (4)断开开关S,拆掉烧瓶甲,然后把烧瓶乙再串联在电路中,滑动电阻器调在最大阻值处; (5)再闭合开关S,调节滑片P使电流表示数为I2,同时按下停表,经过时间T之后,读取此时温度计示数为t2,将I2和t2记入表格; (6)仿照步骤(4)和(5),拆掉烧瓶乙,把烧瓶丙串联在电路中,读取电流表示数I3和t3,记入表格中; (7)由△t1=t1-t0,△t2=t2-t0,△t3=t3-t0算出升高温度△t记入表格。 T/s       I/A       △t/℃       【解析】 试题分析:由于该题是让我们设计实验证明:保持电阻不变时,在相同时间内通过电阻的电流越大,电流通过电阻产生的热量越多;这是一个定性的关系而非定量,故我们只要做三次实验就可以了,由于题中给出了三个烧瓶,可见分别将这三个烧瓶接入电路中,用滑动变阻器改变电流,用电流表测其电流的大小,用温度计测在相同时间内煤油升高的温度即可,因为煤油升高的温度就代表了电阻产生的热量,而相同的时间可以通过秒表来控制。 考点:电流产生的热量与哪些因素有关。  
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考点分析:
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实验桌上有如图所示的实验装置(其中的透明玻璃为平面镜),还提供了一把刻度尺和相同大小的中国象棋棋子18个,9个为红色, 9个为绿色。小军计划用这些器材探究“物体在平面镜中所成像的大小与物体大小的关系”。

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小军的主要实验步骤如下:

将两个叠放的红棋子作为物体放在平面镜前面的白纸上,在平面镜后面改变两个叠放的绿棋子的位置,使得从不同角度观察,两个绿棋子与物体的像均完全重合,并记录实验数据。 

②改变物体(两个叠放的红棋子)到平面镜的距离,在平面镜后面改变两个叠放的绿棋子的位置,使得从不同角度观察,两个绿棋子与物体的像均完全重合,并记录实验数据。

改变四次物体(两个叠放的红棋子)到平面镜的距离,仿照步骤②,做四次实验。

请根据以上叙述回答下列问题:

1)小军计划探究的问题中的自变量是        

2根据以上实验步骤可知,小实际探究的是物体在平面镜中所成像的大小与            的关系;

3)针对小军计划探究的问题,在实验步骤②中,应改变       

 

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小华通过实验探究杠杆平衡时动力和动力臂的关系。实验过程中,保持阻力阻力臂不变,在杠杆水平平衡时,测出每一组动力臂L1和动力F1的数据,并利用实验数据绘制了F1L1的关系图像,如图所示。请根据图像推算,当L10.1m时,F1     N

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小莉把一圆柱形物体挂在弹簧测力计的挂钩上,将圆柱形物体逐渐浸入某种液体中,观察并记录物体排开液体的体积V和弹簧测力计的示数F,得到如下表所示的实验数据。请根据表中数据归纳出FV的关系,F =        

  V/m3

10-4

10-4

10-4

10-4

10-4

10-4

F/N

4.2

3.4

2.6

1.8

1.0

0.2

 

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晓亮利用阻值为R0的定值电阻和一块电流表测量未知电阻Rx的阻值。他选择了满足这个实验要求的器材,并连接了部分实验电路,如图所示。

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1)为了测出电阻Rx的阻值,请添加一根导线完成图所示的实验电路的连接。

2)开关S1S2都闭合时,电流表的示数为I1;只闭合开关S2时,电流表的示数为I2。请用I1I2R0表示RxR x=       

 

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小欣为了测量液体A的密度,进行了如下实验:

1)将天平放在水平台面上,把游码移到标尺的零刻线处。横梁静止时,指针指在分度盘中央刻度线的左侧,如图甲所示。为使横梁在水平位置平衡,应将横梁右端的平衡螺母向        端移动。

2)将液体A倒入量筒中,如图乙所示,则量筒中液体A的体积为     cm3

3)将量筒中的液体A全部倒入空烧杯中,把烧杯放在调节好的天平的左盘中,当右盘中砝码的质量和游码在标尺上的位置如图丙所示时,天平横梁再次水平平衡,则烧杯和液体A的总质量为        g

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4实验中测得所用空烧杯的质量为80g,根据上述实验数据计算液体A的密度为

        kg/m3

 

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