小红做“测量小灯泡电功率”实验,实验室有如下器材:电源(电压恒为6 V)、小灯泡(额定电压为2.5 V,灯丝电阻约为10 Ω)、电流表、电压表、开关各一个、规格分别为R1“10 Ω 1 A”和R2“50 Ω 0.5 A”的滑动变阻器各一个、导线若干:
(1)小红设计了图甲所示的电路,她应选用规格为____(选填“R1”或“R2”)的滑动变阻器;
(2)正确连接电路后,闭合开关,若小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,原因是_______;
(3)排除故障后,移动滑动变阻器滑片在不同位置,小灯泡U-I图像如图乙所示,小灯泡的额定功率为____W;
(4)由图乙发现灯泡电阻是变化的,影响其变化的主要因素是________;
(5)在没有电压表、只有电流表的情况下,小红增加了一只已知阻值的定值电阻R并利用原有器材,也测出了额定电压为2.5 V的小灯泡的额定功率。步骤如下:
①按照如图丙所示的电路图正确连接实物电路;
②闭合开关,调节滑动变阻器滑片,____________;
③断开开关,保持滑片的位置不变,将电流表改接在灯泡所在支路中,再闭合开关,读出电流表示数I;
④小灯泡额定功率的表达式P额=________。(用已知量和测量量表示)
物理学习小组为了探究“浮力与液体密度的关系”,找来盛有适量水和盐水的两只烧杯、弹簧测力计、橡皮泥(密度大于盐水的密度且不溶于水)和细线,进行了如图所示的实验:
(1)将橡皮泥用细线系好悬挂在弹簧测力计下,读出弹簧测力计的示数F;
(2)把橡皮泥浸没在水中,读出弹簧测力计的示数F2,橡皮泥受到的浮力F浮水=______N;
(3)接下来实验小组把橡皮泥______,读出弹簧测力计的示数F3,求出橡皮泥此时受到的浮力F浮盐=__________(用物理量的符号表示);
(4)比较橡皮泥在清水和盐水中受到的浮力的大小,若F浮水________(选填“大于”“小于”或“等于”)F浮盐,说明其他条件相同时,液体密度越大,浸入其中的物体所受浮力越大;
(5)为了验证浮力的大小跟物体形状是否有关,只需要改变这块橡皮泥的形状,将其________(选填“部分浸入”或“全部浸入”)水中,比较此时弹簧测力计的示数和______(选填“F1”“F2”或“F3”),即可判断浮力的大小是否与物体的形状有关。
如图,某实验小组在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中,让小球从同一斜面某处由静止释放,撞击同一水平面上的同一木块,木块移动一段距离后停止.
(1)小球滚下斜面的过程中,它的________能转化为动能,其动能大小是通过木块移动的距离来反映的.
(2)分析比较____两次实验,可探究出的结论是:质量相同的物体,速度越大,动能越大.
(3)甲实验中若木块的重力为1N,水平移动的距离是30cm,则重力对木块做功________J.
(4)如果水平面光滑,则________(选填“能”或“不能”)完成本实验.
在探究“影响液体内部压强”的实验中:
(1)压强计是通过观察U形管的两端液面的______来显示橡皮膜所受压强大小;
(2)比较图甲和图乙,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随液体________的增加而增大。
(3)如果我们要讨论液体内部压强是否与液体密度有关,应选择______________进行比较,得出液体压强与液体密度的关系是:___________;
(4)已知乙图中U形管左侧液柱高为4 cm,右侧液柱高为10 cm,则U形管底部受到的液体的压强为________Pa(ρ水=1×103 kg/m3,g=10 N/kg);
(5)在交流与评估环节中,实验小组思考:若压强计的气密性很差,则用手指不论轻压还是重压橡皮膜,U形管两端液面的高度差变化都较________(选填“大”或“小”)。
某物理兴趣小组的同学利用如图所示的装置探究杠杆的平衡条件:
(1)为减小杠杆自身重力对实验造成的影响,应使支点处于杠杆________;
(2)若杠杆每小格代表10 cm,每个钩码的质量为100 g,改变动力和阻力的位置并调节钩码的数量,得到下表所示数据,根据表格数据可得到杠杆的平衡条件是_____(用物理量的符号表示)。第①次实验杠杆平衡后,小亮将杠杆两端下方所挂钩码同时向支点O靠近1格,则杠杆将______(选填“能”或“不能”)在水平位置重新平衡;
| 动力F1/N | 动力臂l1/cm | 阻力F2/N | 阻力臂l2/cm |
① | 3 | 40 | 2 | 60 |
② | 2 | 50 | 5 | 20 |
③ | 4 | 30 | 3 | 40 |
(3)如图甲所示,小亮保持B点处钩码数量不变,若在A点或C点使用弹簧测力计拉杠杆,使杠杆在水平位置平衡,为使弹簧测力计的示数最小,应将弹簧测力计挂在________点,且拉力的方向为________;
(4)某同学在探究后分析得到F1+l1=F2+l2的错误结论,请你说出一个快速证明该结论错误的操作方法: _____________;
(5)另一同学利用如图乙所示的装置进行实验,测出的数据如下表所示。分析数据发现不符合杠杆平衡条件,出现此问题的原因是__________________。
动力F1/N | 动力臂l1/m | 阻力F2/N | 阻力臂l2/m |
5 | 0.3 | 6 | 0.2 |
关于“阻力对物体运动的影响”问题,某学习小组进行了如下探究实验:依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上,让小车分别从斜面顶端由静止自由下滑,观察小车在水平面上滑行的最大距离,三种情况下的运动如图所示。
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止自由下滑,目的是使小车在水平面上开始滑行时获得的速度大小________(选填“相等”或“不相等”),本实验中的“阻力”是指小车受到的________;
(2)分析图运动情况可知:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,说明小车受到的阻力越大,速度减小得越________(选填“快”或“慢”);
(3)牛顿在伽利略等人的研究基础上,概括出牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持________状态或________状态;
(4)牛顿第一定律________(选填“是”或“不是”)直接由实验得出的,其符合逻辑的科学推理为科学研究提供了一个重要方法。