(1)(6分)在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中,一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关。他选用带正电的小球A和B,A球放在可移动的绝缘座上,B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点,如图所示。
实验时,先保持两球电荷量不变,使A球从远处逐渐向B球靠近,观察到两球距离越小,B球悬线的偏角越大;再保持两球距离不变,改变小球所带的电荷量,观察到电荷量越大,B球悬线的偏角越大。![]()
实验表明:两电荷之间的相互作用力,随其距离的________而增大,随其所带电荷量的____________而增大。
此同学在探究中应用的科学方法是__________(选填:“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”)。
(2)(11分)如图1所示,某组同学借用“探究a与F、m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作,进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验:![]()
①为达到平衡阻力的目的,取下细绳及托盘,通过调整垫片的位置,改变长木板倾斜程度,根据打出的纸带判断小车是否做__________运动。
②连接细绳及托盘,放人砝码,通过实验得到图2所示的纸带。纸带上0为小车运动起始时刻所打的点,选取时间间隔为0. 1s的相邻计数点A、B、C、D、E、F、G。实验时小车所受拉力为0. 2N,小车的质量为0.2kg。
请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化△Ek,补填表中空格(结果保留至小数点后第四位)。
| | O-B | O-C | O-D | O-E | O-F |
| W/J | 0.0432 | 0. 0572 | 0. 0734 | 0. 0915 | |
| △Ek/J | 0.0430 | 0. 0570 | 0. 0734 | 0. 0907 | |
③实验前已测得托盘质量为7.7×10 -3kg,实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为_______kg(g取9.8m/s2,结果保留至小数点后第三位)。
某同学在实验室测汽车电热器RX的电功率,此电热器额定电压为12 V(车用蓄电池输出的最高直流电压)。该同学用学生电源代替蓄电池,输出电压为16 V,导线、开关等已经备齐,供选择的器材还有:
A.电流表(0~3 A,0.1Ω)
B.电流表(O~0.6 A,10Ω)
C.电压表(O~3 V,1 kΩ)
D.电压表(0~15 V,30 kΩ)
E.滑动变阻器(0~10Ω,0.5 A)
F.滑动变阻器(0一10Ω,2 A)
该同学测量的数据记录如下
| U/V | O | 2.2 | 3.0 | 5.O | 8.0 | lO.O | 12.0 |
| I/A | 0 | 0.15 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.45 | 0.50 |
(2)画出合理的测量电路图。
(3)在图中的坐标纸上作出U-I图象。
(4)电热器的额定功率为 W。