5.小辰和小安同學(xué)所在四人小組想驗(yàn)證“在導(dǎo)體兩端電壓不變時(shí),流過(guò)導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比”的結(jié)論.
(1)根據(jù)電路中所選用元件的實(shí)際情況,請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,將如圖甲中的電路補(bǔ)充完整.
(2)他們先后用5Ω、10Ω、20Ω的定值電阻接入電路的a、b兩點(diǎn)間,閉合開(kāi)關(guān)S,讀出電流表的示數(shù)填入表1中.由表1中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出流過(guò)導(dǎo)體的電流跟電阻不成反比.試分析原因:沒(méi)有保持定值電阻兩端電壓恒定不變.
(3)上述操作得到改進(jìn)之后,再次進(jìn)行試驗(yàn)探究.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,當(dāng)a、b兩點(diǎn)間的電阻由5Ω更換為10Ω后,按照電路的實(shí)際連接情況,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向左(左、右)移動(dòng).
(4)小安同學(xué)根據(jù)正確操作記錄的數(shù)據(jù)繪制了電流與電阻的關(guān)系圖象,如圖乙所示,該實(shí)驗(yàn)中電壓表的示數(shù)始終保持2.5V不變.
(5)他倆將另兩位同學(xué)獨(dú)立操作得到的數(shù)據(jù)整理到表2中,對(duì)比歸納表中序號(hào)1和4或者2和5或者3和6組的數(shù)據(jù),我們還能發(fā)現(xiàn)在導(dǎo)體的電阻一定時(shí),流過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比.
表1
R/Ω51020
I/A0.20.150.1
表2
序號(hào)U/VR/ΩI/A
11.050.2
2100.1
3200.05
42.050.4
5100.2
6200.1

分析 (1)滑動(dòng)變阻器的接線柱要一上一下接入電路;電壓表要與被測(cè)電路并聯(lián),根據(jù)電源電壓選擇量程.
(2)電流與電壓、電阻兩個(gè)因素有關(guān),研究電流與電阻關(guān)系時(shí),要控制電壓一定.
(3)串聯(lián)電路中,電阻起分擔(dān)電壓的作用.電阻越大,分擔(dān)的電壓越大.
(4)根據(jù)U=IR,在圖象中任取一點(diǎn),讀出其橫縱坐標(biāo),相乘.
(5)觀察對(duì)比的數(shù)據(jù)什么因素一定,什么因素在變化.

解答 解:(1)滑動(dòng)變阻器按一上一下規(guī)則接入電路,使滑動(dòng)變阻器與定值電阻R串聯(lián);
電源是兩節(jié)干電池,電壓表選擇小量程,將電壓表并聯(lián)在定值電阻兩端,如下圖所示:

(2)探究電流與電阻關(guān)系時(shí),需保持電阻兩端電壓不變,而實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有控制電壓一定,因此比例關(guān)系不成立.
(3)當(dāng)5Ω電阻接入電路時(shí),電壓表的示數(shù)為一定值,更換為10Ω后,定值電阻的阻值增大,分擔(dān)的電壓增大,電壓表的示數(shù)增大,為了保證電壓不變,需要向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,使滑動(dòng)變阻器分擔(dān)較多的電壓.
(4)根據(jù)圖象可知,在坐標(biāo)圖象中取點(diǎn)(0.5A,5Ω),由歐姆定律可知,U=IR=0.5A×5Ω=2.5V.
(5)對(duì)比發(fā)現(xiàn),電阻是一定的,U與I的比值是定值,即成正比.所以得出:在導(dǎo)體的電阻一定時(shí),流過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比.
故答案為:(2)沒(méi)有保持定值電阻兩端電壓恒定不變;
(3)左;
(4)2.5;
(5)在導(dǎo)體的電阻一定時(shí),流過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端電壓成正比.

點(diǎn)評(píng) (1)在連接實(shí)物電路的問(wèn)題中,注意電壓表、電流表的量程、正負(fù)接線柱;注意滑動(dòng)變阻器下接線柱的選擇.
(2)在研究電流與電阻關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)調(diào)節(jié)滑片,保持定值電阻兩端的電壓保持一定.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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15.以下措施中,從傳播過(guò)程中減弱噪聲的是( 。
A.廈門(mén)島內(nèi)禁止燃放煙花爆竹B.鼓浪嶼禁止商家導(dǎo)游使用擴(kuò)音器
C.地鐵施工時(shí)給機(jī)器加潤(rùn)滑油D.部分BRT路段兩側(cè)設(shè)有透明板墻

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16.在“測(cè)量液體的密度”實(shí)驗(yàn)中:
(1)把天平放在水平桌面上,游碼歸零后,發(fā)現(xiàn)指針位置如圖甲所示,此時(shí)應(yīng)將平衡螺母向右(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié),直到橫梁水平平衡.
(2)將裝有適量某液體的小杯子放在天平的左盤(pán)上,天平平衡時(shí),所用砝碼和游碼在標(biāo)尺上的位置如圖乙所示,若小杯子的質(zhì)量為20g,則小杯子中液體的質(zhì)量為16.4g,然后將小杯子中的液體全部倒入量筒中,液面到達(dá)的位置如圖丙所示,則量筒中液體的體積為20cm3,由此可計(jì)算出液體的密度為0.82×103kg/m3
(3)此次實(shí)驗(yàn)操作測(cè)得的液體密度值偏大(選填“大”或“小”),原因是杯子內(nèi)壁上有少量的殘留液體,測(cè)得的體積偏小.

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13.為測(cè)量水中的聲速,人們采取了這種做法:將兩只船相距10km停放在平靜的湖面上.一只船上的人敲響放入水中的鐘,同時(shí)點(diǎn)燃船上的火藥,另一只船上的人看見(jiàn)火光時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí),當(dāng)用水中的聽(tīng)音器聽(tīng)見(jiàn)第一聲鐘聲時(shí)停止計(jì)時(shí),得出這兩個(gè)時(shí)間差為10s,此次測(cè)量,聲音在水中的傳播速度為1000m/s,計(jì)算時(shí)忽略了火光傳播的時(shí)間,這是因?yàn)檫@個(gè)時(shí)間比聲音在水中的傳播時(shí)間小得多.

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20.盛夏酷暑,媽媽為了讓小明在考試前有一個(gè)更舒適的學(xué)習(xí)環(huán)境,特地在他的房間安裝了一臺(tái)冷熱兩用的空調(diào).這臺(tái)空調(diào)說(shuō)明書(shū)中的主要數(shù)據(jù)如表所示.
 額定電壓 220V
 頻率 50Hz
 額定制冷功率 1400W
 額定制熱功率 1800W
(1)空調(diào)工作時(shí)應(yīng)選用圖中的三孔插座.
(2)空調(diào)正常制冷時(shí)電流是多大?連續(xù)正常制冷30min消耗多少kW•h的電能?
(3)這些電能若用于加熱水,加熱器的熱效率為80%,能使50kg、20℃的水溫度升高多少?(水的比熱容c=4.2×103J/(kg•℃))

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10.小明利用U形管壓強(qiáng)計(jì)和裝有水的大燒杯來(lái)探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn),實(shí)驗(yàn)前,他注意到U形管兩邊的液面已處在同一水平線上,如圖甲所示.

(1)他將金屬盒浸沒(méi)于水中后,發(fā)現(xiàn)U形管兩端液面如圖乙所示的情景,則實(shí)驗(yàn)裝置可能出現(xiàn)了漏氣問(wèn)題;
(2)排除故障后,他重新將金屬盒浸沒(méi)水中,發(fā)現(xiàn)隨著金屬盒浸入水中的深度增加,U形管兩邊液面的高度差逐漸變大,如圖丙所示,由此可知液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與浸入液體的深度有關(guān);
(3)小明發(fā)現(xiàn)金屬盒在丙中深度不變,只改變金屬盒的方向,U形管兩邊液柱的高度差不變(選填“變化”或“不變化”)表明在相同條件下,液體內(nèi)部向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等(選填“相等”或“不相等”).
(4)接著小明要探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系,則應(yīng)保持深度不變.
(5)小明保持圖中探頭的位置不變,并將一杯濃鹽水倒入燒杯中攪勻后,實(shí)驗(yàn)情形如圖丁所示.比較丙、丁兩次實(shí)驗(yàn),小強(qiáng)得出了:在同一深度,液體的密度越大,其內(nèi)部的壓強(qiáng)越大的結(jié)論.你認(rèn)為他的結(jié)論是否可靠?不可靠,原因是沒(méi)有控制深度相同.

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17.圖中有關(guān)物態(tài)變化的描述正確的是( 。
A.冰是凝固形成的,需要吸收熱量B.霧是液化形成的,會(huì)放出熱量
C.霜是凝華形成的,需要吸收熱量D.雪是升華形成的,會(huì)放出熱量

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14.體積為0.1m3、熱值為2.1×107J/m3的某氣體燃料完全燃燒放出的熱量為2.1×106J;若這些熱量全部被溫度為20℃、質(zhì)量為10kg的水吸收,則水升高的溫度是50℃.[c=4.2×103J/(kg•℃)].

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15.“探究水沸騰時(shí)溫度變化的特點(diǎn)”是初中物理實(shí)驗(yàn)課老師要安排學(xué)生做的實(shí)驗(yàn):
(1)如圖所示,在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,為了讓水盡快沸騰,除了給燒杯蓋上紙蓋,請(qǐng)另外說(shuō)也兩種合理的方法①用熱水或溫水②減少水的質(zhì)量.
(2)經(jīng)過(guò)實(shí)際操作,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可以觀察到①加熱初溫水升溫快,快要沸騰時(shí)水升溫慢(均選填“慢”或“快”);②沸騰時(shí),如果把紙蓋移開(kāi),水的沸點(diǎn)會(huì)降低(選填“升高”“降低”或“不變”)

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