小明学会了测小灯泡的功率后,在老师的启发下,进一步思考:电流一定时,小灯泡功率跟电阻有什么关系呢?于是他利用如图1所示电路,选用分别标有“1.5V 0.25A”、“2.5V 0.3A”和“3.8V 0.3A”字样的小灯泡L1、L2、L3,测出它们在电流相同时的电阻和功率,来探究小灯泡功率与电阻的关系.
(1)他将灯L1接入电路,请你用笔画线代替导线,帮他将实物电路(如图1)连接完整.
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于______(选填“A”或“B”)端.
(3)若闭合开关后,发现灯泡很亮,且调节滑动变阻器时电压表、电流表的示数均无变化,以下三个选项中不可能是电路中存在的问题的是______(选填字母序号).
A.滑动变阻器短路 B.滑动变阻器断路 C.滑动变阻器接成了上面两个接线柱
(4)排除故障后,闭合开关,他调节滑动变阻器的滑片P,使通过灯L1的电流为0.2A,再测出L1两端的电压,此时电压表示数如图2所示,为______V,然后计算出此时灯L1的电阻是______Ω,实际功率是______W;换上灯L2,闭合开关,调节滑动变阻器,使电路中电流为0.2A不变,再测出L2两端的电压,算出L2的电阻和功率;换上灯L3,闭合开关,调节滑动变阻器,使电路中电流为0.2A不变;再测出L3两端的电压,算出L3的电阻和功率.并将以上实验数据记录在表中.
次数 | 灯泡 | I/A | U/V | R/Ω | P/W |
1 | L1 | 0.2 | |||
2 | L2 | 1.6 | 8 | 0.32 | |
3 | L3 | 2.4 | 12 | 0.48 |
(6)分析图象可得结论:在电流一定时,小灯泡的实际功率与电阻成______关系.
(7)小明认为:为了控制实验条件,小明每次实验要换灯泡还要调节滑动变阻器,这样的操作不够简便.对此你可以如何改进?______.
在探究“动能大小与哪些因素有关”的活动中,提供以下器材:中间有沟槽的木质轨道(如图1所示,其中AB部分倾斜并与水平部分BC平滑连接,沟槽较为光滑)、大小与沟槽相当的玻璃球、铁球各一只、轻质弹簧、刻度尺各一个.
(1)利用这套器材进行实验时,可以通过比较两次弹簧形变量的大小,来比较小球动能的大小.该方法称之为______(选填“控制变量法”、“类比法”或“转换法”)
(2)课外兴趣小组活动中,物理老师曾经告诉同学们“重力势能的大小与物体被举起的高度成正比”.善于动脑的小明利用上述器材,设计了一个研究弹簧弹性势能E弹与压缩量x之间关系的实验方案:(实验装置如图2所示)
A.用某个小球将弹簧压缩并测量出压缩量x;
B.松手释放小球并在木板上记下小球上冲到达的最高位置;
C.用刻度尺测量出小球上升的高度h.
下表数据是小明的实验记录:
实验次数 | 弹簧压缩量x(cm) | 上升的高度h(cm) |
1 | 1.00 | 1.50 |
2 | 2.00 | 5.99 |
3 | 3.00 | 13.50 |
4 | 4.00 | 23.98 |
(3)分析可知,小球到达最高点时弹性势能全部转化为______能.进一步推理可知,弹簧弹性势能E弹、压缩量x之间的关系是:(用文字表述)______.
图(甲)是小明“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”的电路图,其中R是定值电阻.
(1)用笔画线代替导线,补充图(乙)中实验器材的连接.要求:滑动变阻器滑片向左移动时电流表示数变大.
(2)小明正确连接电路后,闭合开关,发现电流表没有示数,电压表指针有明显偏转.此时电路出现的故障可能是______.(写出一种即可)
(3)当探究电流与电压的关系时,通过______来改变定值电阻R两端的电压.测得五组电压和电流值(见下表),请根据图中电流表和电压表的示数,在表格①、②空白处填上相应的数据,因此可得出电流与电压关系的初步结论:______.
电压U/V | 1.2 | 1.6 | 2.0 | ① | 2.8 |
电流I/A | 0.12 | 0.16 | 0.20 | ② | 0.28 |