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力学、电学实验组合练小卷(四)
1.小明利用如图甲所示的装置“探究浮力的大小跟哪些因素有关”.用弹簧测力计提着体积为V的柱状物体将其缓慢浸入水中,观察并记录物体浸入水中的体积和对应弹簧测力计的示数,将数据填入下表.水的密度为,g取10N/kg.
甲 乙
第1题图
实验次数
1
2
3
4
5
6
物体浸入水中的体积
0
0.2V
0.4V
0.6V
0.8V
V
弹簧测力计的示数F/N
4.8
4.6
4.4
4.2
4.0
3.8
(1)物体浸没时受到的浮力为 N.
(2)物体浸没后,继续缓慢向下运动,观察到弹簧测力计的示数不变,则说明浸没时物体所受浮力的大小与浸没的深度无关.物体下降到某一位置时,小明发现弹簧测力计的示数突然明显变小,分析弹簧测力计示数变小的原因: .
(3)根据表中的数据,通过计算在图2中画出物体所受的浮力随浸入水中的体积的变化图像.
(4)小明根据以上实验数据及图像,初步得出结论:物体所受浮力的大小与它浸入水中的体积成正比.由此可知,当弹簧测力计的示数为4.3N时,物体浸入水中的体积为 V.
(5)继续进行大量实验,结果表明,浸在液体中的物体受到浮力的大小等于它排开的液体所受的重力.则小明在实验中使用的柱状物体的密度为 .
【拓展】在物体浸没的情况下,可以利用该装置测量液体的密度.若想增大可测量液体密度的最大值,可采用的方法是 (选填序号).
①换用测量范围更大的测力计
②换用密度不变、体积更小的物体
③换用体积不变、密度更大的物体
2.小明用如图甲所示的电路图来探究并联电路电流规律.
甲 乙 丙
第2题图
(1) 小明利用两节新干电池、两个小灯泡、一个滑动变阻器、开关、电流表和若干导线,连接实物电路如图乙所示,闭合开关后,移动滑动变阻器滑片至某位置,此时电流表测量
(选填“A”“B”或“C”)点的电流.
(2)在图乙基础上只改动一根导线(不增加导线),可以使电流表测量 (选填“A”“B”或“C”)点的电流;然后重新闭合开关,发现灯L1不发光,灯L2发光,电流表有示数,可能是因为 .
(3)排除故障后,闭合开关依次移动滑动变阻器的滑片,获得多组数据如下表所示,由此得出结论:在并联电路中, ;为避免偶然性,接下来他还应当 .
实验次数
A处电流/A
B处电流/A
C处电流/A
1
0.28
0.26
0.54
2
0.24
0.22
0.46
3
0.3
0.28
0.58
并联电路中各支路电压相等,那么三次实验中A、B两处的电流比值总是发生变化是因为 .
【拓展】已知灯泡L1额定电压为3V,正常发光时的阻值为10Ω,小明想进一步测量灯泡L1的额定功率,,于是设计了如图丙所示的电路,已知电源电压为18V,电压表测量范围为0~15V,滑动变阻器标有“30Ω 2A”字样,在保证电路安全的前提下,为测出灯泡L1的额定功率,定值电阻R1的阻值范围是 .
答案
力学、电学实验组合练小卷(四)
1.(1)1.0 (2)物体接触容器底 (3)如答图所示 (4)0.5(或) (5) 【拓展】③
2.(1)C (2) A 灯泡L1实际功率太小 (3)干路电流等于各支路电流之和 更换不同规格的灯泡进行多次实验 (4)灯泡的电阻受温度的影响而变化 【拓展】20~40Ω
【解析】【拓展】闭合开关、,电压表测灯泡两端的电压,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数变为3V,此时灯泡正常发光,保持滑片位置不动,断开,闭合,电压表测灯泡和定值电阻两端的电压,根据电压表的测量范围可知示数最大为15V,串联电路总电压等于各部分电压之和,串联电路各处电流相等,根据欧姆定律可得通过电路的电流,
即,解得,若滑动变阻器接入电路最大阻值时,灯泡两端的电压为3V,此时通过电路的电流,则定值电阻两端的电压
,定值电阻的阻值,所以定值电阻的阻值范围是20Ω~40Ω.
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