题目内容
【题目】在探究重力势能与什么因素有关时,同学们经过讨论,提出如下猜想:重力势能的大小可能跟物体的质量有关;也可能跟物体的高度有关.下面是小明和小聪关于这个问题讨论后的实验设计.
设计一:让质量为m的物体从不同高度落向插入沙坑中的木桩.
设计二:让质量为m和2m的两个大小不同的物体从同一高度落向插入沙坑中的木桩.
实验发现B比A插入得深,D比C插入得深,如图所示.请解答下列问题:
(1)要探究重力势能与高度的关系应选用________.
(2)根据设计二及实验结果的图示,可得出的结论是________________________________.
【答案】(1)设计一(或甲图) (2)被举物体的高度相同时,物体的质量越大重力势能越大
【解析】(1)由于重力势能同时与物体的质量和高度有关,在研究重力势能与高度的关系时,需要采用控制变量法,使两次实验时物体质量相同进行研究,所以应该选择设计一(或甲图);
(2)设计二中是物体质量不同,但是从同一高度落下,故其研究的是重力势能与物体质量的关系,通过实验结果可以看出,被举物体的高度相同时,物体的质量越大重力势能越大.
【题目】小明想知道灯的亮暗程度与什么因素有关,于是找来额定电流均小于0.6A,额定电压是2.5V的灯L1和额定电压是3.8V的灯L2 , 先后接在电源电压恒为6V的电路中,按如图甲所示的电路进行探究.
(1)小明在检查电路连接时,发现有一根导线连接错误.请在图甲中找出来并打上“×”,再画线把它改到正确的位置上.
(2)电路连接正确后,小明继续进行实验:闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使灯L1发光,测出灯L1的相关物理量,并在实验表格中记录数据和现象.实验中,当滑片移到某一点时,电压表示数如图乙所示,为 V.
(3)用L2替换L1重复以上的实验,但需要改变 表的量程.
(4)在小明完成的实验报告中,其中的一个实验表格如下:
序号 | 电压U/V | 电流I/A | 灯泡L1的亮度 | 电功率P/W | 电功率的平均值(W) |
1 | 2.20 | 0.28 | 比正常发光时暗 | 0.62 | 0.76 |
2 | 2.50 | 0.30 | 正常发光 | 0.75 | |
3 | 2.80 | 0.32 | 比正常发光亮 | 0.90 |
小明通过对比、推测、分析表中数据及现象得出最后的结论是:小灯泡的实际功率越 ,小灯泡越亮.
(5)在交流讨论中,小明知道了自己对实验现象的观察和数据的记录都是正确的,但所设计的这个实验表格存在不妥之处,是 .
(6)小明进一步思考,认为“把灯换成定值电阻,该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关系”.他这种想法是