實(shí)驗(yàn)探究問題 例5.為了探究電流與電壓的關(guān)系.小華設(shè)計(jì)了圖13所示的實(shí)驗(yàn)電路圖. (1)實(shí)驗(yàn)選用的器材如圖14所示.其中電源為2節(jié)干電池.定值電阻為10Ω.滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“10Ω 2A 字樣.則實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓表應(yīng)選用的量程為 V.電流表應(yīng)選用的量程為 A. (2)請(qǐng)根據(jù)電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線.將圖14中的元件連成電路.要求:滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí).電流表的示數(shù)變大. (3)右表是小華探究電流與電壓關(guān)系時(shí)記錄的幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).通過對(duì)表中數(shù)據(jù)的分析.可得到的初步結(jié)論是: . 實(shí)驗(yàn) 次數(shù) 1 2 3 4 5 電壓/V 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8 電流/A 0.10 0.15 0.20 0.25 0.28 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

在探究“導(dǎo)體的電阻跟哪些因素有關(guān)”的問題時(shí),某老師引導(dǎo)學(xué)生作了如下的猜想:
猜想1:導(dǎo)體的電阻可能跟導(dǎo)體的橫截面積有關(guān);
猜想2:導(dǎo)體的電阻可能跟導(dǎo)體的長度有關(guān);
猜想3:導(dǎo)體的電阻可能跟導(dǎo)體的材料有關(guān).
如圖是他們進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的器材,演示板上固定了四條金屬電阻絲,a、b、c三條長度均是1m,d的長度0.5m;a、b的橫截面積相同,材料不同;a、c的材料相同,但c的橫截面積大于a;a、d的材料和橫截面積都相同.

(1)在探究電阻跟橫截面積的關(guān)系時(shí),可依次把M、N跟
a、c
a、c
的兩端連接,閉合開關(guān),記下電流表的示數(shù),分析比較這兩根金屬絲電阻的大。
(2)依次把M、N跟a、d的兩端連接,閉合開關(guān),記下電流表示數(shù),分析比較a、d兩根金屬絲電阻的大小,可探究電阻跟
長度
長度
的關(guān)系,其結(jié)論是:
在材料和橫截面積都相同時(shí),導(dǎo)線越長,電阻越大
在材料和橫截面積都相同時(shí),導(dǎo)線越長,電阻越大

(3)依次把M、N跟a、b的兩端連接,閉合開關(guān),記下電流表示數(shù),分析比較a、b兩根金屬絲電阻的大小,可探究電阻跟
材料
材料
的關(guān)系,其結(jié)論是:
在長度和橫截面積都相同時(shí),不同的導(dǎo)體電阻不同
在長度和橫截面積都相同時(shí),不同的導(dǎo)體電阻不同

(4)以上方法在研究物理問題時(shí)經(jīng)常用到,被稱為
控制變量
控制變量
法.試根據(jù)學(xué)過的物理知識(shí)再列出一例用這種方法研究的問題:
研究電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱的多少與什么因素有關(guān)
研究電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱的多少與什么因素有關(guān)

(5)在探究過程中,又有同學(xué)提出猜想4:電阻還可能跟溫度有關(guān).如圖所示的實(shí)物電路圖中,AB部分為電阻絲.當(dāng)電路接通后,用酒精燈給電阻緩慢加熱,觀察加熱前后電流表的示數(shù)的情況,看到的現(xiàn)象是示數(shù)
減小
減小
.(選填“增大”,“不變”或“減小”)

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用金屬制成的線材(如鋼筋、鋼絲)受到拉力會(huì)伸長,某校課外興趣小組的同學(xué)們決定對(duì)這一現(xiàn)象進(jìn)行研究.對(duì)線材受力以后的伸長量的大小,他們提出了以下幾種猜想:
猜想1:可能與線材所受的拉力有關(guān)
猜想2:可能與線材的長度有關(guān)
猜想3:可能與線材的橫截面積有關(guān)
為驗(yàn)證上述猜想,它們應(yīng)用物理課中學(xué)到的方法,選用同種材料制成的成品,在室溫為20℃時(shí)進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn),得到數(shù)據(jù)如下表:
實(shí)驗(yàn)
序號(hào)
長度L/m 拉力F/N
伸長x/cm
橫截面積S/CM2
250 500 750 1000
1 1 0.05 0.04 0.08 0.12 0.16
2 2 0.05 0.08 0.16 0.24 0.32
3 3 0.05 0.12 0.24 0.36 0.48
4 1 0.10 0.02 0.04 0.06 0.08
5 1 0.20 0.01 0.02 0.03 0.04
請(qǐng)你分析上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后回答:
(1)利用第②組數(shù)據(jù)可研究猜想
1
1
,其結(jié)論是
在材料、長度、橫截面積相等的情況下,線材的伸長與拉力成正比
在材料、長度、橫截面積相等的情況下,線材的伸長與拉力成正比
;
(2)分析比較④和⑤的兩組數(shù)據(jù)可研究猜想
3
3
,此時(shí)控制不變的物理量是
材料、線材的長度、拉力大小
材料、線材的長度、拉力大小
;
(3)要研究另一個(gè)猜想可分析比較
1、2或1、3、或2、3
1、2或1、3、或2、3
的兩組數(shù)據(jù).
(4)以上方法在研究物理問題時(shí)經(jīng)常被用到,被稱為
控制變量法
控制變量法
,試根據(jù)學(xué)過的物理知識(shí)在列舉一例,應(yīng)用這種方法研究的問題:
探究影響摩擦力因素實(shí)驗(yàn)
探究影響摩擦力因素實(shí)驗(yàn)

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23、如圖是小楓探究影響斜面機(jī)械效率因素的實(shí)驗(yàn)裝置.他在實(shí)驗(yàn)時(shí)用彈簧測力計(jì)拉著同一木塊沿著不同的斜面勻速向上運(yùn)動(dòng),實(shí)驗(yàn)測量的數(shù)據(jù)如下表.請(qǐng)你解答下列問題:
實(shí)驗(yàn)
次數(shù)
斜面
傾角
斜面
材料
物重
G/N
斜面高
度h/m
沿斜面拉力F/N 斜面長
s/m
有用功
W/J
總功
W/J
機(jī)械效
率η
1 20 木板 5 0.27 3.5 0.8 1.35 2.80 48.2%
2 30 木板 5 0.40 4.3 0.8 2.00 3.44 58.1%
3 40 玻璃 5 0.51 4.2 0.8 2.55 3.36 75.9%
4 40 木板 5 0.51 5.0 0.8 2.55 4.00 63.8%
5 40 毛巾 5 0.51 5.7 0.8 2.55 4.56 55.9%
(1)在第4次實(shí)驗(yàn)中,木塊受到的摩擦力是
1.8
N.(結(jié)果保留一位小數(shù))
(2)分析第1、2、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可得出:在斜面光滑程度一定時(shí),
斜面的傾斜程度越大,其機(jī)械效率越高

(3)分析第3、4、5次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可得出:
在斜面的傾斜角一定時(shí),斜面越光滑,其機(jī)械效率越高

(4)該實(shí)驗(yàn)用到的研究方法是
控制變量法
.請(qǐng)你再舉出一例用此方法的實(shí)驗(yàn)
探究電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系(其它正確的均可給分)

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張楚琪同學(xué)在探究電流與電阻關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,采用了如圖的電路,實(shí)驗(yàn)中他選用的定值電阻分別是5Ω、10Ω、15Ω,電源由兩節(jié)干電池組成,滑動(dòng)變阻器的阻值范圍是0~15Ω.

電阻/Ω 5 10 15
電流/A 0.4 0.2 0.133
(1)請(qǐng)畫出電路圖,并用筆畫線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖連接好(導(dǎo)線不許交叉).
(2)連接電路時(shí),開關(guān)應(yīng)處于
斷開
斷開
狀態(tài),閉合開關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)處在
最大阻值處
最大阻值處

(3)她在實(shí)驗(yàn)過程中始終保持滑動(dòng)變阻器的滑片位置不變,先后在換上5Ω、10Ω和15Ω的電阻,并記錄電流表的示數(shù).這樣操作會(huì)
使電阻兩端電壓不斷增大
使電阻兩端電壓不斷增大
;
(4)正確操作應(yīng)是每次更換電阻、閉合開關(guān)后,首先應(yīng)
調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片,使電阻兩端電壓相等
調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片,使電阻兩端電壓相等
,然后再記錄電流表的示數(shù);
(5)在此次實(shí)驗(yàn)探究過程中,我們采用的實(shí)驗(yàn)方法是
控制變量法
控制變量法
.試根據(jù)前面學(xué)過的物理知識(shí)再列出兩例用這種方法研究的問題:
A:
研究壓力的作用效果
研究壓力的作用效果

B:
影響電阻的因素
影響電阻的因素

(6)通過分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),你能得到什么結(jié)論?

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(2007?樂山)小勇同學(xué)在探究“影響浮力大小的因素”實(shí)驗(yàn)時(shí),做了如圖所示的實(shí)驗(yàn),請(qǐng)你根據(jù)小勇同學(xué)的實(shí)驗(yàn)探究回答下列問題:

(1)比較圖
a
a
和圖
b(c、d、e)
b(c、d、e)
,說明浸在液體中的物體會(huì)受到液體對(duì)物體的浮力作用.
(2)比較圖b和圖c可得到的結(jié)論是
液體密度一定時(shí),浮力的大小和物體排開液體的體積有關(guān),物體排開液體的體積越大,浮力就越大
液體密度一定時(shí),浮力的大小和物體排開液體的體積有關(guān),物體排開液體的體積越大,浮力就越大

(3)為探究浮力大小跟物體浸沒在液體中深度的關(guān)系,應(yīng)選用圖
c、d
c、d
來研究.
(4)在圖d和圖e中,保持了
物體排開液體的體積
物體排開液體的體積
不變,研究浮力大小與
液體密度
液體密度
的關(guān)系,得到的結(jié)論是
物體排開液體的體積一定時(shí),液體的密度越大,物體受到的浮力就越大
物體排開液體的體積一定時(shí),液體的密度越大,物體受到的浮力就越大

(5)小勇的這種探究方法叫做
控制變量法
控制變量法
,在已學(xué)過的物理知識(shí)或原理中還有許多實(shí)驗(yàn)用到這種方法,請(qǐng)你任舉一例:
探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素
探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素

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