5．在學(xué)校舉行的物理創(chuàng)新大賽上，小明和小紅所在的科技小組分別設(shè)計(jì)了一種測(cè)量托盤(pán)所受壓力的壓力測(cè)量?jī)x，如圖甲、乙所示．兩裝置中所用的器材與規(guī)格完全相同，壓力表是由電壓表改裝而成，R₁為定值電阻，阻值為10Ω，R₂為滑動(dòng)變阻器，規(guī)格為“10Ω　 lA"．金屬指針OP可在金屬桿AB上滑動(dòng)，且與它接觸良好，金屬指針和金屬桿電阻忽略不計(jì)．M為彈簧，在彈性限度內(nèi)它縮短的長(zhǎng)度與其所受的壓力大小成正比．當(dāng)托盤(pán)所受壓力為零時(shí)，P恰好位于R₂的最上端；當(dāng)托盤(pán)所受壓力為50N時(shí)，P恰好位于R₂的最下端，此時(shí)彈簧的形變?nèi)栽趶椥韵薅葍?nèi)．

(1)甲裝置中，當(dāng)P位于R₂的最下端時(shí)，電壓表的示數(shù)為3V，則電源電壓是多少?

(2)甲裝置中，壓力25N的刻度位置標(biāo)在電壓表表盤(pán)多少伏的刻度線上?

(3)在甲、乙兩種裝置中，兩壓力表的刻度特點(diǎn)有何不同?試說(shuō)明理由．

4．小明用圖甲所示的電路，研究通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體電阻的關(guān)系．電源電壓恒為6V．實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，他做了六次實(shí)驗(yàn)，每次改變電阻箱R'，的阻值后．通過(guò)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器始終保持R'兩端的電壓不變，記下相應(yīng)的電流值．根據(jù)記錄的六組數(shù)據(jù)，他在方格紙上描出了電流I與電阻箱阻值R'的關(guān)系圖線，如圖乙．

(1)記錄第一組數(shù)據(jù)時(shí)，電阻箱R'的阻值為4Ω，此時(shí)電流表示數(shù)是多少?

(2)小明在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中．控制電阻箱R'兩端的電壓是多大?

(3)記錄第二組數(shù)據(jù)時(shí)，小明記下電流表的示數(shù)為0.4 A，此時(shí)電阻箱消耗的功率是多少?滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻是多大?

(4)記錄第四組數(shù)據(jù)時(shí)，電阻箱和滑動(dòng)變阻器消耗的功率之比是多少?

3．小華組裝了一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)模型，她將電動(dòng)機(jī)模型接入如圖(a)所示的電路中，已知電源電壓U=3V，并保持不變，線圈電阻R=1．5Ω，接通電路后，電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)，電流表讀數(shù)I=0．8A，已知電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖(b)所示，摩擦不計(jì)，求：

(1)電動(dòng)機(jī)正常轉(zhuǎn)動(dòng)1min消耗的電能W和線圈產(chǎn)生的熱量Q．

(2)電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率P．

(3)電動(dòng)機(jī)能量轉(zhuǎn)換效率η．

2．如圖是嘯宇家新買的一臺(tái)快速電水壺，這臺(tái)電水壺的銘牌如下表．為了測(cè)量該電水壺?zé)�水時(shí)的實(shí)際功率，嘯宇用所學(xué)知識(shí)和爸爸合作進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：關(guān)掉家里所有用電器，將該電水壺裝滿水，接入家庭電路中，測(cè)得壺中水從25℃上升到35℃所用的時(shí)間是50s,同時(shí)觀察到家中“220V　 10A(40A) 3200imp/(kw.h)”的電子式電能表耗電指示燈閃爍了80imp．請(qǐng)根據(jù)相關(guān)信息解答下列問(wèn)題．(C_水=4.2×10³J/(kg. ℃))

(1)電水壺中水的質(zhì)量；

(2)電水壺?zé)�水時(shí)的實(shí)際功率；

(3)電水壺加熱的效率；

(4)通過(guò)比較實(shí)際功率與額定功率大小關(guān)系，簡(jiǎn)要回答造成這種關(guān)系的一種可能原因．

1．半導(dǎo)體材判的導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間．其電阻受溫度影響較大．如圖甲是某種半導(dǎo)體材料的電阻隨溫度變化的關(guān)系圖像．根據(jù)這種半導(dǎo)體材料電阻的特性，小星和他的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)電路(如圖乙)．可以測(cè)定某一空間的溫度使用的器材如下：半導(dǎo)體電阻、電源、電流表(0~0．6A)．開(kāi)關(guān)，定值電阻R₀(10Ω)、導(dǎo)線若干．

(1)定值電阻R₀的作用是什么？______________

(2)當(dāng)環(huán)境溫度為20℃時(shí)．電流表的讀數(shù)為0．2A，求電源的電壓．

(3)電流表的讀數(shù)為0．4A時(shí)，當(dāng)時(shí)環(huán)境溫度是多少？半導(dǎo)體電阻的電功率是多少？

8、在探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素時(shí)，甲、乙兩位同學(xué)作出如下猜想：

　 甲：導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長(zhǎng)度有關(guān)；

　 乙：導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的材料有關(guān)。

　 現(xiàn)提供多根電阻絲，如圖所示。材料參數(shù)如下表。

(1)某同學(xué)要驗(yàn)證上述猜想，設(shè)計(jì)了如下電路。請(qǐng)你根據(jù)電路圖連接實(shí)物。

(2)如要驗(yàn)證上述乙同學(xué)的猜想，則應(yīng)該選用　 　　　兩根電阻絲(填編號(hào))：

(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)如果電流表壞了，請(qǐng)利用余下器材，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證上述甲同學(xué)的猜想

　 ①簡(jiǎn)要說(shuō)明設(shè)計(jì)的原理：

　 ②在虛線框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，注明所選用電阻

絲的編號(hào)(電阻絲符號(hào)用　　　　　 表示)。

7、小明和小華利用如圖6所示的實(shí)驗(yàn)器材，探究物體的浮沉條件，他們探究活動(dòng)的過(guò)程如下：

(1)探究蠟塊的上浮條件

1測(cè)量蠟塊的重力

小明設(shè)計(jì)的方案：用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出蠟塊的重力。

小華設(shè)計(jì)的方案：用天平測(cè)出蠟塊的質(zhì)量，求出重力。

你支持　　　　 (小明/小華)的方案，理由是　　　　　　　　　　　　　 。

2測(cè)量蠟塊受到的浮力。

小明在量筒中放入適量的水，把蠟塊放在水中浮在水面時(shí)，測(cè)出蠟塊排開(kāi)水的體積，用阿基米德原理求出浮力。你認(rèn)為上述操作用存在的問(wèn)題是　　　　　　　　　　　　　　　

　　　　　　　　　　　　　 。

3通過(guò)比較蠟塊的重力和受到的浮力，可知物體上浮的條件。

(2)探究蠟塊下沉的條件

1測(cè)量石塊的重力

用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出石塊的重力

2測(cè)量石塊受到的浮力

小明利用量筒測(cè)出石塊浸沒(méi)水中排開(kāi)水的體積，用阿基米德原理求出浮力

小華依據(jù)另一種原理，采用不同的方法也測(cè)出了石塊受到的浮力，其方法是：

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 .

3通過(guò)比較蠟塊的重力和受到的浮力，可知物體下沉的條件。

6、實(shí)驗(yàn)探究和推理都是科學(xué)研究的基本方法。比如科學(xué)猜想，往往是以一定的事實(shí)和已有知

識(shí)為依據(jù)，通過(guò)推理而提出來(lái)的。

(1)用放大鏡觀察素描炭筆的筆跡，觀察到微小的顆粒；麥粒碾成面粉，面粉揉成面團(tuán)……大量類似事實(shí)，為我們想象物質(zhì)的結(jié)構(gòu)模型提供了依據(jù)，終于認(rèn)識(shí)到：　　 　　　是由大量分子構(gòu)成的。向冷、熱不同的清水中各滴一滴墨水，觀察到墨水?dāng)U散的快慢不一樣……大量類似現(xiàn)象使我們推想到：分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的快慢與　　　　 有關(guān)。

(2)物理學(xué)把“物體內(nèi)所有分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和叫做物體的內(nèi)能”。請(qǐng)你根據(jù)這個(gè)意思，結(jié)合所學(xué)知識(shí)，就“影響物體內(nèi)能大小的因素”提出合理猜想、給出推理性結(jié)論、說(shuō)明推理依據(jù)(參照示例)：

示例：①物體內(nèi)能的大小可能與物體的溫度有關(guān)。推理性結(jié)論：一個(gè)物體的溫度越高，內(nèi)能越大。推理依據(jù)：溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越快，分子動(dòng)能越大。

②物體內(nèi)能的大小還可能與物體的　　　　 有關(guān)。推理性結(jié)論：　　　　　　 。

推理依據(jù)：　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

(3)由于推理性結(jié)論具有一定的事實(shí)和理論依據(jù)，所以在科學(xué)研究中，有時(shí)就運(yùn)用它來(lái)初步解釋相關(guān)問(wèn)題--同學(xué)們也來(lái)嘗試一下：

在圖5中，(a)杯中水量較少、(b)(c)(d)的水量相同。根據(jù)問(wèn)題(2)中所得的推理性結(jié)論，比較各杯中水的內(nèi)能的大�。�

①　 　　　杯中水的內(nèi)能最大，因?yàn)?u>　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　。

②　 　　　兩杯中水的內(nèi)能不好比較，因?yàn)?u>　 　　　　　　　　　　　　　　　　　。

5、在探究“串聯(lián)電路的總電阻與各串聯(lián)電阻之和的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，提供的器材有:定值電阻R_l、R₂和R₃(阻值分別為 2Ω、3Ω 和6Ω )、電源(電壓恒定但準(zhǔn)確值未知)、電流表和電壓表各一只、開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線若干．按要求完成以下內(nèi)容：

(1)圖4是根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪x擇器材后連接的部分電路，在圖中用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線把電壓表接入電路中．

(2)實(shí)驗(yàn)中還要用到R₃，使用R₃的具體操作是：　　　　　　　　　　　　　　　　

(3)在題中所給的器材中，將電壓表?yè)Q成電阻箱(符號(hào)為　　　 　)也能完成此實(shí)驗(yàn)．在虛線框中畫(huà)出一個(gè)能反映實(shí)驗(yàn)原理的電路圖．

4、老師在課堂上演示了電磁感應(yīng)實(shí)驗(yàn)后，小楊同學(xué)有了新的想法：如果線圈不動(dòng)，磁體相對(duì)于線圈運(yùn)動(dòng)是否也會(huì)產(chǎn)生電流？于是他找來(lái)線圈、條形磁鐵、靈敏電流計(jì)和一些導(dǎo)線開(kāi)始探究。當(dāng)他把條形磁鐵插入線圈的瞬間，電流表指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)(如圖3所示)，實(shí)驗(yàn)成功了!小楊又想：在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，感應(yīng)電流的大小與哪些因素有關(guān)呢？請(qǐng)你針對(duì)小楊的問(wèn)題提出一個(gè)猜想，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的猜想。

猜想：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：