小红、小明两同学分别用铝块、某种液体来探究“物质的质量与体积的关系”。小红同学用天平、量筒、质量不等的铝块和水进行实验,实验数据如表一所示。小明同学用天平、量筒、烧杯和某种液体进行实验,先在烧杯中加某种液体后测出它们的总质量,再用量筒测出某种液体的体积,重复三次,实验数据如表二所示。
表一 表二
| 实验序号 | 铝质量(g) | 铝体积(ml) |
| 实验序号 | 液体的质量(g) | 液体的体积(ml) |
| 1 | 27 | 10 | (1) | 58 | 10 | |
| 2 | 54 | 20 | (2) | 66 | 20 | |
| 3 | 81 | 30 | (3) | 74 | 30 |
(1)小明表二中记录的数据有明显错误,其产生错误原因是 。
(2)利用哪些方法处理上述表一和表二中的数据,可说明密度是物质的特性?
方法一: ;方法二: 。
(3)某种液体的密度是 kg/m3.
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4.5 V),电流表、电压表各一只,开关一个,三个定值电阻(5 Ω、10 Ω、15 Ω),两只滑动变阻器(20 Ω 2 A、50 Ω 1 A),导线若干。
【实验过程】(1)根据图所示实物图在虚线框内画出电路图。
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(2)小明按图正确连接电路后,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5 Ω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1.5 V,并记下电流值;再分别改接10 Ω、15 Ω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3 V,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】小红实验时选择的变阻器规格是 。
学习了机械效率知识后,某物理兴趣小组的同学对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些猜想:A.跟斜面的粗糙程度有关;B.跟斜面的倾斜程度有关;C.跟物体的重力有关;D.跟斜面的长度有关.
为了证实其中的部分猜想是否正确,小明同学设计方案并用相同材料的斜面和物块进行探究.下表反映了他的探究过程.
| 实验次数 | 斜面 倾角 | 粗糙 程度 | 物块重力G/N | 斜面高 度h/m | 沿斜面拉力F/N | 斜面长S/m | 有用功W有/J | 总功W总/J | 机械效率η/% |
| ① | 30º | 粗糙 | 1 | 0.5 | 0.7 | 1 | 0.5 |
| 71 |
| ② | 30º | 稍光滑 | 1 | 0.5 | 0.6 | 1 | 0.5 | 0.6 | 83 |
| ③ | 45º | 粗糙 | 1 | 0.7 | 0.9 | 1 | 0.7 | 0.9 |
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(1)请你替小明在表中两个空格处填上适当的数据.
(2)通过对比 两次(填实验次数的序号)实验数据,可验证猜想A.
(3)通过对比实验①③据,可以得出的探究结论是:当其它条件一定时,斜面倾斜程度越大,斜面的机械效越 .
(4)若要验证猜想C,应控制不变的量是:斜面长、斜面的倾斜程度和 。