题目内容

18．回顾实验和探究（请将下列实验报告中的空缺部分填写完整）：
测量小灯泡电功率
 器材  电源、导线、开关、小灯泡（“2.5V 0.3A”）、电流表、电压表、滑动变阻器
 方法步骤①闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数等于2.5V，小灯泡正常发光，记下此时的电流I．
②调节滑片，使电压略低于测定电压，记下此时的电流值；
③使电压为3V，略高于额定电压，记下此时的电流值，观察灯泡发光情况，填入表格．
④算出灯泡功率，并比较小灯泡发光情况与电功率的关系．
 表格 请将表格补充完整：
实验次数  U/VI/A P/W 小灯泡亮度 
1 2 0.28 0.56 
20.3 正常 
 3 30.31 0.93 比正常发光要亮 
 结论  灯泡亮度由灯的实际功率决定．
 问题利用上述实验器材，再增加材料和截面积相同、长度分别为10cm、20cm、30cm的电阻丝，请选择合适的器材探究电阻与长度的关系．请将表格补充完整：
                                  
    

分析 研究灯的亮度与灯的功率关系，分别使灯的电压低于、等于、高于额定电压，观察灯的发光情况；
分析表中数据得出结论；
探究电阻与长度的关系．应控制材料与横截面积相同而长度不同的导体，
根据转换法，通过比较电流表示数大小比较电阻大小．

解答 解：①闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数等于2.5V，小灯泡正常发光，记下此时的电流I．
②调节滑片，使电压略低于测定电压，记下此时的电流值；
③使电压为3V，略高于额定电压，记下此时的电流值，观察灯泡发光情况，填入表格．
如下表所示：

实验次数 U/VI/A P/W 小灯泡亮度
1 2 0.28 0.56 较暗
230.3 正常
330.31 0.93 比正常发光要亮
由表中数据可知，灯的实际功率越大，灯越亮，灯的亮度取决于灯的实际功率；
问题：
利用上述实验器材，再增加材料和截面积相同、长度分别为10cm、20cm、30cm的电阻丝，探究电阻与长度的关系，应控制材料与横截面积相同而长度不同的导体，将不同导体分别接入同一电路中，通过观察电流表的示数比较电阻的大小，电流表示数越大，电阻越小．
实验步骤：
①按照电路图连接实物电路；

②将10cm镍铬合金丝接入电路A、B之间，闭合开关，读出电流表的示数填入下表中；
③再分别将20cm和30cm根镍铬合金丝接入电路A、B之间，重复上述实验；
④分析数据，得出结论．
 导体长度10cm20cm30cm
电流表示数/A
故答案为：①2.5；②3；比正常发光要亮；灯的实际功率；如上表所示．

点评 本题研究灯的亮度与灯的功率关系与决定电阻大小的因素与控制变量法及转化法的应用，为基础题．

练习册系列答案
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8．某小组探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图1所示：
（1）将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上，点燃蜡烛后，调整烛焰、光屏的中心使它们位于凸透镜的主光轴上；
（2）实验过程中，当蜡烛与凸透镜的距离如图所示时，在光屏上可得一个清晰的像，这个像是倒立（选填“倒立”或“正立”）、缩小（选填“放大”、“缩小”或“等大”）的像．如果将蜡烛与光屏互换光屏上也能成清晰的像，在生活中利用这个原理可制成投影仪．（选填“照相机”或“投影仪”）
（3）实验中，燃烧的蜡烛逐渐变短，为了使像成在光屏的中心，应将凸透镜向下调整（上/下）．如果固定光屏与透镜，无论怎样移动蜡烛，屏上都不出现清晰像，原因可能是u=f或u＜f；v＜f或v=f．
（4）如图2所示当蜡烛从距凸透镜45cm处以4cm/s的速度匀速移到同侧的2倍焦点时，则像移动的速度＜4cm/s（＞/＜/=）．在下列四个选项中，正确表示近视眼成像和矫正情况是B．
A、乙  甲     B、丙   甲     C、乙   丁    D、丙   丁．
9．某班同学在“探究凸透镜成像规律”实验中，记录并绘制了像到凸透镜的距离v跟物体到凸透镜的距离μ之间的图象，如图所示，下列判断正确的是（　　）
A．该凸透镜的焦距是2cm
B．当u=3.5cm时，在光屏上能得到一个缩小的像
C．当u=5cm时成放大的像．投影仪就是根据这一原理制成的
D．把物体从距凸透镜3cm处移动到8cm处的过程中，像逐渐变小
6．归纳式探究：
研究液体的体积变化时，实验数据如下：
 液体 液体体积V/m3 压强p/×107Pa 液体体积减小△V/cm3
 甲 0.2 1 500
 乙 0.2 1 300
 甲 0.4 1 1000
 甲 0.2 2 1000
 乙1.5  44500
（1）一杯液体所受的压强越大，它的体积缩小值就越大．
（2）液体体积变化量△V与原来体积V、压强p的关系式为△V=kVp；对于甲液体来说，常数k=5×10-4cm3/（m3•Pa）（写上数值和单位）
（3）用体积相同的甲、乙液体所在实验图象如图，其中a是液体甲．
（4）将表格中的数据填写完整．
13．下列关于实验仪器的使用方法中，正确的是（　　）
A．使用电压表时，选择的量程越小越好
B．电流表应与被测用电器并联
C．绝对不允许不经过用电器把电压表直接接在电源两极上
D．使用电流表时，应使电流从正极线柱流入，负接线柱流出
3．演绎式探究--探索带电粒子在磁场中的运动情况
（1）用线绳拴一小球在水平面内绕圆心O匀速转动，绳对球有一个指向圆心的拉力，此力叫向心力（如图），向心力的大小F心与小球的质量m成正比、与转动半球R成反比、与转动速度v的关系图象如图，向心力F心的数学表达式为（比例系数k=1）（C）
A．F心=$\frac{mv}{R}$B．F心=$\frac{m}{Rv}$C．F心=mRv2D．F心=$\frac{m{v}^{2}}{R}$
（2）如图中，“x”表示磁场方向垂直于纸面向里．
当质量为m、带电量为q的粒子以速度v沿垂直于磁场的方向进入磁感应强度为B的磁场中时，粒子在磁场中会受到洛伦兹力的作用，洛伦兹力的大小F洛=qvB．并且粒子在磁场中将做匀速圆周运动，粒子所受洛伦兹力就是粒子做匀速圆周运动的向心力．
带电粒子在磁场中运动一周所用的时间叫做该粒子的运动周期．
请推导出粒子做圆周运动的周期T的数学表达式．
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