小伟在做探究“电流与电阻的关系”实验时,准备了以下器材:电源(4.5 V)、定值电阻四个(5 Ω、10 Ω、20 Ω、25 Ω)、电流表、电压表、滑动变阻器“0 Ω 1 A”和开关各一个、导线若干。
(1)小伟连接的电路如图甲所示,闭合开关后,发现________(选填“电流表”或“电压表”)无示数,经仔细检查后发现电路中有一根导线连接错误,请在图中错误的那根导线上画“×”,并画出正确的连线;
(____)
(2)解决问题后,小伟先将5 Ω的定值电阻接入电路,调节滑动变阻器的滑片在某位置时,电流表的示数如图乙所示;将5 Ω的电阻换成10 Ω的电阻后,他应将滑动变阻器的滑片P向________(选填“左”或“右”)端移动,使电压表的示数保持________ V不变,再次读取电流表的示数;
(3)把20 Ω的电阻接入电路时,小伟发现无论怎样调节滑动变阻器,都不能完成实验。为了使四个电阻单独接入电路都能完成实验,他应控制电压表示数不低于________V。由实验得出的结论是:当电压一定时,____________________________________________;
(4)小伟将定值电阻换成小灯泡L1,测出了几组电流值和电压值,并绘制了L1的U-I图像如图丙所示,该图像不是直线的原因是__________________________________________。
小薇和小亮两位同学在“探究电流与电压关系”的实验中,电源使用两节新干电池,滑动变阻器R′的规格是“20 Ω 2 A”。
(1)小亮进行实物连线如图甲所示,请你在虚线框内画出对应的电路图;
(____)
(2)正确连接好电路后闭合开关,在移动滑动变阻器的滑片P时,两电表都无示数,则电路故障可能是____________;
(3)确认电路无误后,闭合开关进行实验,他们记录的数据如表所示:
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
电压/V | 0.5 | 1.2 | 1.8 | 2.5 |
电流/A | 0.10 | 0.24 | 0.34 | 0.5 |
①老师指出其中一组数据有拼凑的嫌疑,你认为是第____组(填写实验序号),理由是___________;
②排除有拼凑嫌疑的数据后,分析数据可以得到的结论是: ____________________;
(4)小亮利用实验数据还计算出定值电阻R的阻值为________Ω。
实验小组完成了“探究串联电路电压规律”的实验后,得到“电源两端电压总大于各用电器两端电压之和”的结论,这与之前“电源两端电压等于各用电器两端电压之和”的猜想不符.老师引导同学们用如图甲所示的电路继续进行了深入探究:
(1)测量电源及灯泡两端电压.电压表接在两点,是为了测量灯泡________的电压,闭合开关,电压表的示数(如图乙所示)是________.
(2)测量电路中导线的电压.测出导线间的电压大约为,由此得知导线分压可能是造成结论与猜想不符的原因.为了能更明显地观察到导线分压的现象,应选择较________(选填:“粗”或“细”)的导线,原因是________.
(3)完成以上步骤后,他们准备测量开关两端的电压,你认为这一步骤是否有必要,理由是________.
为了验证并联电路的电流特点,小薇设计了如图甲所示的电路进行实验。
(1)在连接电路时,开关应处于________状态。闭合开关后,电流表指针如图乙所示,原因是____________________;
(2)解决问题后,小薇先将电流表接在L1所在的支路,闭合开关后,观察到灯L2发光,但灯L1不发光,电流表的示数为零,电路可能存在的故障是:________________________;
(3)排除故障后,她测出了L1、L2支路和干路上的电流分别为I1、I2和I,电流表示数如图丙、丁、戊所示,可读出:I1=0.5 A,I2=________A,I=________A。根据测量结果,在误差允许范围内,你认为并联电路中干路电流和各支路电流的关系是:____________________(写出关系式即可);
(4)为了验证结论的普遍性,小薇采用了更换不同规格的灯泡继续实验的方法进行验证,你还可以采用的方法是:________________________________。
小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有,刻度均匀的杠杆,支架,弹簧测力计,刻度尺,细线和质量相同的0.5N重的钩码若干个.
(1)如图A所示,实验前,杠杆左侧下沉,则应将左端的平衡螺母向_____(选填“左”或”右”)调节,直到杠杆在_____位置平衡,目的是便于测量_____,支点在杠杆的中点是为了消除杠杆_____对平衡的影响.
(2)小明同学所在实验小组完成某次操作后,实验象如图B所示,他们记录的数据为动力F1=1.5N,动力臂L1=0.1m,阻力F2=1N,则阻力臂L2=_____m.
(3)甲同学测出了一组数据后就得出了”动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论,乙同学认为他的做法不合理,理由是_____.
(4)丙同学通过对数据分析后得出的结论是:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离,与小组同学交流后,乙同学为了证明丙同学的结论是错误的,他做了如图C的实验,此实验_____(选填“能”或”不能”)说明该结论是错误的,图C实验中,已知杠杆上每个小格长度为5cm,每个钩码重0.5N,当弹簧测力计在A点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡时,动力×动力臂_____(选填“等于”或“不等于”)阻力×阻力臂”.
如图所示是小李和小王利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置.
(1)实验前没挂钩码时,杠杆静止的位置如图甲所示,此时应将螺母向_____调节,使杠杆在水平位置平衡.
(2)杠杆平衡后,小李在左右两侧分别挂上钩码,如图乙所示,杠杆的_____端会下沉,要使杠杆重新在水平位置平衡,在不改变钩码悬挂点的位置和改变较少钩码的前提下,只需将_____即可.
(3)小李和小王又分别设计了两种实验方案,小李的方案如图丙所示,小王的方案如图丁所示.你认为_____的实验方案更好,请说明你的理由_____.
(4)实验中小王发现:如果在杠杆的O点用弹簧测力计施加一个向上的力,这个力在探究实验时是否影响到杠杆的平衡?请说明理由_____.