现有一个阻值为 20 Ω 的定值电阻 R0,一个电压约为 15 V 的电源,一个量程为 0~1 A 的电流表,一个单刀双掷开关及导线若干。请你利用上述器材设计实验,测出约为 10 Ω 的未知电阻 Rx 的阻值。要求:
(1)画出实验电路图;
(2)写出主要的实验步骤和需要测量的物理量;
(3)写出待测电阻 Rx 的数学表达式(用已知量和测量量表示)。
如图所示的电路中,定值电阻R1为10Ω,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变.闭合开关S后,滑片P从b端移动到a端的过程,电压表示数U与电流表示数I的关系图象如图所示.求:
(1)电源电压;
(2)滑动变阻器的最大阻值.
小明在探究影响滑动摩擦力大小的因素时,提出了如下猜想:
猜想一:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关
猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关
猜想三:滑动摩擦力的大小与接触面积有关
为了验证猜想,准备了如下器材:弹簧测力计、长木板、长方体木块和砝码。
他利用上述器材进行了如下实验:
①将木块平放在长木板上组装成图 13 所示的装置。匀速拉动长木板,记下弹簧测力计的示数。
②在木块上加放砝码,如图 14 所示。匀速拉动长木板,记下弹簧测力计的示数。
完成下列任务:
(1)在图 15 中画出长木板被匀速拉动时(木块相对桌面静止),长木板在水平方向上的受力示意图。
(2)通过实验步骤①②可验证猜想 。
(3)要完成对“猜想三”的验证,需在实验步骤①的基础上进一步实验,请你写出下一步的实验方案。
下面是小明同学的实验报告,请按要求帮他将报告补充完整。
实验:测量食用油的密度
实验目的:测量油的密度
实验器材:天平(砝码)、量筒、烧杯、油
实验原理: .
主要实验步骤:
(1)调节天平横梁平衡时,发现指针指在分度盘中线的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向 (选填“左”或“右”)侧调节。
(2)往量筒中倒入适量的油,测出油的体积,如图 11 所示。
(3)用天平测出空烧杯的质量为 30 g。
(4)将量筒中的油全部倒入烧杯中,测出烧杯和油的总质量,如图 12 所示。
实验数据记录:
在虚线框内设计一个记录本次实验数据的表格,并将测量数据及计算结果填入表中。
实验评估:
按照上述实验方案测出的油的密度值比真实值 (选填“偏大”或“偏小”)。
某电热水器的铭牌如下表所示,现将水箱装满水,电热水器正常工作时,把水从 20 ℃加热到 60 ℃。已知 c 水=4.2×103 J/(kg•℃),不计热量损失,求:
(1)水吸收的热量;
(2)加热所需要的时间。
图 10 甲所示电路中,当闭合开关 S 后,两个电压表指针偏转角度相同,指针位置如图 10 乙所示。电阻 R2 两端的电压为 V,电阻 R1、R2 的阻值之比为 。