探究电流与电压、电阻的关系。
【提出问题】通过导体的电流与导体两端电压及导体电阻的大小有什么关系?
【猜 想】①导体的电阻一定时,通过导体的电流与其两端电压成正比;
②导体的电阻一定时,通过导体的电流与其两端电压的平方成正比;
③导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【实验器材】电源(电压恒为4.5V),电流表、电压表各一只,开关一个,三个定值电阻
(5Ω、10Ω、15Ω),两只滑动变阻器(20Ω 2A、50Ω 1A),导线若干。
【实验过程】(1)根据电路图连接实物图。
(2)小明按图连接电路后,闭合开关,发现电流表有示数,电压表指针超过量程。小明操作中的错误是 。
(3)小明改正错误后继续实验,通过改变定值电阻R两端的电压,测得电流、电压的值如表一。分析数据可得出猜想 是正确的。
表一 表二
| 电压U/V | 1.2 | 1.6 | 2.0 | 2.4 | 2.8 | 电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 | |
| 电流I/A | 0.12 | 0.16 | 0.20 | 0.24 | 0.28 | 电流 I/A | 0.30 | 0.15 | 0.10 |
(4)小红在探究猜想③时,先将5Ω的电阻连入电路中,闭合开关,移动滑片,使与电阻并联的电压表的示数为1.5V,并记下电流值;再分别改接10Ω、15Ω的电阻,重复上述实验,得到了表二中的实验数据。分析数据得出,猜想③是正确的。实验中,小红多次移动变阻器滑片的目的是 。
(5)小华在探究猜想③时,重新设计了电路,保持电压表的示数为3V,得到了与表二相同的数据,也完成了实验探究。小华与小红的实验相比不同之处是: 。
【知识拓展】
(6)小明实验时选择的是 Ω电阻。
(7)小红实验时选择的变阻器规格是 。
⑴ 如图1所示,一束光从水中斜射到水面,请画出反射光线和折射光线的大致方向。
⑵ 如图2所示,请画出物体所受摩擦力和重力的示意图。
⑶ 如图3甲将伞撑开时,伞的每条骨架都可近似看成一个杠杆,乙图是其中一条骨架的示意图,伞面对骨架的压力为阻力F2,支点为O,请你在乙图中画出支撑杆AB对骨架的动力F1的大致方向及阻力臂L2。
⑷请在图4中用笔画线代替导线将灯泡与开关正确接入电路,并将三孔插座正确接入电路。
某兴趣小组的同学对与力有关的一些现象进行了如下研究:
⑴为了研究物体不受力时的运动情况,他们回顾了真空是否传声的探究:把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内,逐渐抽出罩内的空气,使玻璃罩内的空气越来越稀薄,发现闹钟的声音越来越小。进一步推断,当罩内完全没有空气时,声音将完全 。
⑵ 小组类比声音的研究方法,进行了如下的实验:小李让小车沿斜面从同一高度自由滑下,让它在不同的平面上向前运动如图。
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①从同一高度自由滑下的目的是 。
②他们经过认真实验,得到如下记录
表面 | 毛巾 | 棉布 | 木板 |
摩擦力 | 最大 | 较大 | 最小 |
小车运动距离 | 最近 | 较远 | 最远 |
小车运动时间/s | 4 | 6 | 8 |
由此推断,当摩擦力为零时,小车将做 运动。
③小车在水平平面上运动的全过程中,三次克服阻力做的功是否相等? 。(填“相等”、“不等”或“无法判断”)
④从研究中他们得到如下几个结论,你认为正确的是
A.没有力,物体就无法运动 B.力是维持物体运动的原因
C.力是改变物体运动状态的原因 D.物体受到力的作用,运动状态一定发生改变