题目内容
【题目】小明家有一块绿松石工艺品,他想知道绿松石的密度,进行了如下实验.
(1)小明先调节天平平衡并测量出该工艺品的质量,当天平平衡时,右盘砝码和游码如图甲所示;然后利用量筒测得工艺品体积V石=10cm3;最后计算出这块绿松石制作的工艺品的密度为_________kg/m3;
(2)实验完成后,小明还利用这块工艺品和一个弹簧测力计测出了家中食用油的密度,实验过程如图丙所示,弹簧测力示数为F,则食用油的密度(写出字母表达式)ρ油=_________.(工艺品已经测出的质量和体积分别用m石和V石表示)
【答案】2.7×103 ρ油
【解析】
(1)当天平平衡时,由图甲知道,右盘砝码和游码分别是25g和2g,所以,工艺品的质量是:m=20g+5g+2g=27g;又因为工艺品体积V石=10cm3,所以,这块绿松石制作的工艺品的密度是: =2.7g/cm3 =2.7×103 kg/m3;
(2)由图丙知道,弹簧测力示数为F,由称重法知道,绿松石受到的浮力是:F浮 =m石 g-F,当绿松石完全浸没时,则V排=V石,由阿基米德原理知道,食用油的密度是:ρ油=。
【题目】小明同学用如图甲所示的电路探究“电流与电压和电阻的关系”,电源电压18V保持不变,滑动变阻器的规格是“70Ω 1.5A”,阻值为10Ω、20Ω,30Ω、50Ω的电阻各一个,满足测量需求的电流表,电压表各一个.
(1)根据图甲所示的电路图,将图乙所示的实物图连接完整,要求闭合S后,滑片P向左移动时电压表示数变大.
(_____)
(2)小明先探究“电阻R一定,电流与电压的关系”,他将10Ω的电阻作为R接入电路,闭合开关S,通过调节滑动变阻器滑片P,测出电阻两端施加不同电压时对应电流值,并记录(如表1所示).第3次实验时电流表的读数如图丙所示,则此时流经电阻的电流为_____A.分析数据,可得出结论:_______________.
表1
实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 |
U/V | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 6.0 |
I/A | 0.30 | 0.41 | 0.62 |
(3)接着小明根据表1数据绘制出I-U图象,如图丁中a所示,实验完成后,将电阻换成小灯泡.重复上述实验过程,绘制出I-U图象,如图丁中b所示,试分析图象中A,B、C三点阻RA,RB,RC大小关系为______________.
(4)小明再探究“电压U一定,电流与电阻的关系”:
a、他将10Ω的电阻接入电路,闭合开关S,调节滑片P到适当位置,读出电流表示数记入表中断开开关S,小明用20Ω的电阻替换10Ω的电阻,闭合开关S,移动滑片P使滑动变阻器接入电路阻值_______(选填“增大”或“减小”)他这样操作的目的是_________________________.
表2
实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 |
R/Ω | 10 | 20 | span>30 | 50 |
I/A | 0.60 | 0.30 | 0.20 | 0.12 |
b、表2是小明提交的实验数据,老师指出有一组数据不符合实际,你认为这是实验次序_____的数据,选出的理由是_____________________.若不更换实验器材,在实验过程为了能够利用上述4个定值电阻,顺利得到4组I、R数据,所保持不变的电压U0的取值范围应满足___________.