Question

【題目】（題文）根據(jù)所學(xué)知識(shí)完成下面的實(shí)驗(yàn)：

（1）在探究“影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小的因素”實(shí)驗(yàn)中：

①如圖甲，用手按壓強(qiáng)計(jì)的橡皮膜，L型管內(nèi)水而出現(xiàn)高度差；將橡皮膜放人酒精中，u型管內(nèi)水面也出現(xiàn)高度差，這說(shuō)明________.

②比較乙、丙實(shí)驗(yàn)可知，液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體的________有關(guān)。

（2）小明用托盤天平、量筒、細(xì)線、鐵塊測(cè)量一塊實(shí)一塊,復(fù)合材料的密度。他在調(diào)節(jié)天平時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤中央刻度線的左側(cè)，如圖甲所示。為使天平橫梁水平平衡，他應(yīng)將平衡螺母向________端調(diào)，然后用調(diào)節(jié)好的天平測(cè)量該復(fù)合材料塊的質(zhì)量，天平平衡時(shí)右盤中的砝碼質(zhì)量、游碼在標(biāo)尺上的位置如圖乙所示，則該物塊的質(zhì)量為________g。因復(fù)合材料的密度小于水，小明在該物塊的下方懸掛了一個(gè)鐵塊，按照如圖丙所示的順序，測(cè)出了該物塊的體積是________cm3，則這種復(fù)合材料的密度是________kg／m3。

（3）圓圓同學(xué)在研究“電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與電流、電阻是否有關(guān)”時(shí)，采用了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，將1、2和3、4導(dǎo)線分別接到電源兩端。

①甲圖所示的裝置是用來(lái)研究電流通過(guò)電阻絲產(chǎn)生的熱量與________的關(guān)系，通過(guò)一段時(shí)間，________(選填“a”或“b”)容器中電流產(chǎn)生的熱量較多。

②乙圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置通過(guò)一段時(shí)間，________(選填“c”或“d”)容器中電流產(chǎn)生的熱量多。

（4）某班同學(xué)到實(shí)驗(yàn)室做“測(cè)定小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)。已連接的部分電路如圖所示，被測(cè)小燈泡的額定電壓為3．8V，電阻約為10Ω。實(shí)驗(yàn)室有如下器材：電源(電壓為6V)、電流表(0～0．6A0-3A)、電壓表(0～3V0～15V)、開(kāi)關(guān)各一只，導(dǎo)線若干，滑動(dòng)變阻器三只：R1(5Ω0．5A)、R2(10Ω0．5A)、R3(500Ω1A)。

①請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖中的實(shí)物電路連接完整________.

②滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________(選填“R1”“R2”“R3”)

③連接實(shí)驗(yàn)電路后，合上開(kāi)關(guān)時(shí)，同學(xué)發(fā)現(xiàn)燈泡較暗、兩表的示數(shù)均較�。�移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，現(xiàn)象不變，其電路故障原因可能是________。

④故障排除后開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，當(dāng)變阻器滑片滑到實(shí)物圖示位置時(shí)，電壓表示數(shù)為3．0V．接著應(yīng)將滑片向________(填“左”或“右”)滑動(dòng).

⑤下表為某小組的實(shí)驗(yàn)記錄分析表：老師認(rèn)為該小組數(shù)據(jù)處理過(guò)程有誤，你認(rèn)為正確測(cè)量結(jié)果P額=________W，

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	電壓表示數(shù)/V	電流表示數(shù)／A	功率／W	額定功率/W
1	3.0	0.36	1.08	P額==1.50
2	3.8	0.4	1.52
3	4.5	0.42	1.89

Answer 1

【答案】液體內(nèi)部有壓強(qiáng)密度(或種類)右16.4200.82x103電阻bcR2滑動(dòng)變阻器同時(shí)接了下面兩個(gè)接線柱右1.52

【解析】

（1）①由于用手按壓強(qiáng)計(jì)的橡皮膜和將橡皮膜放入酒精中，所起的效果是一樣的，都會(huì)給橡皮膜一個(gè)壓強(qiáng)，使U型管內(nèi)水面出現(xiàn)高度差，這說(shuō)明液體內(nèi)部有壓強(qiáng)；

②比較乙、丙實(shí)驗(yàn)知道，在液體的深度相同時(shí)，由于圖丙中用的是鹽水，其密度大于酒精的密度，而使U型管內(nèi)水面出現(xiàn)高度差比較大，說(shuō)明液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體的密度有關(guān)系；

（2）由圖知道，指針偏向分度盤中央刻度線的左側(cè)，為使天平橫梁水平平衡，他應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)；由乙圖知道，天平的分度值為0.2g，所以，天平的示數(shù)是：10g+5g+1.4=16.4g；由圖丙知道，量筒的分度值為1mL，所以，實(shí)心復(fù)合材料的體積是60mL-40mL=20mL=20cm3；

故金屬塊的密度是：ρ=m/V=16.4g/20cm3=0.82g/cm3 =0.82×103 kg/m3；

（3）①在圖甲中，兩個(gè)電阻串聯(lián)在電路中，電流相同，通電時(shí)間相同，電阻不同，運(yùn)用控制變量法，探究電流產(chǎn)生熱量跟電阻的關(guān)系；通過(guò)一段時(shí)間，b容器中電流產(chǎn)生的熱量較多，該容器的電阻最大；

②在圖乙裝置中一個(gè)5Ω的電阻與兩個(gè)5Ω的電阻并聯(lián)后再串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知，右端兩個(gè)電阻的總電流和左端的電阻電流相等，兩個(gè)5Ω的電阻并聯(lián)，由并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)知道，I右 =I內(nèi) +I外，所以，I左 ＞I內(nèi)，又因?yàn)闊�瓶�(jī)?nèi)的電阻值都是5Ω，通電時(shí)間相等，電流不同，所以，通過(guò)一段時(shí)間，c容器中電流產(chǎn)生的熱量多；

（4）根據(jù)題意知道，滑動(dòng)變阻器、電流表串聯(lián)在電路中，電壓表并聯(lián)在電路中，故實(shí)物電路連接如圖：

②當(dāng)燈泡正常工作時(shí)，電路電流約是：I=U/RL=3.8V/10Ω=0.38A，所以，滑動(dòng)變阻器兩端電壓是：U′=U-UL =6V-3.8V=2.2V，即滑動(dòng)變阻器電阻應(yīng)是：R′=U′/I=2.2V/0.38A≈5.8Ω，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R2（10Ω 0.5A）合適；

③連接實(shí)驗(yàn)電路后，合上開(kāi)關(guān)時(shí)，同學(xué)發(fā)現(xiàn)燈泡較暗、兩表的示數(shù)均較小，說(shuō)明電路電阻較大；移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，現(xiàn)象不變，說(shuō)明滑動(dòng)變阻器沒(méi)起到調(diào)節(jié)作用，所以，其電路故障原因可能是滑動(dòng)變阻器同時(shí)接了下面兩個(gè)接線柱；

④故障排除后開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，當(dāng)變阻器滑片滑到實(shí)物圖示位置時(shí)，電壓表示數(shù)為3．0V，由于被測(cè)小燈泡的額定電壓為3．8V，所以接著應(yīng)將滑片向右移動(dòng)，來(lái)減小滑動(dòng)變阻器的電壓；

⑤額定功率是額定電壓下的實(shí)際功率，求不同狀態(tài)下功率的平均值作為額定功率是錯(cuò)誤的，所以，由表格數(shù)據(jù)知道，由于燈泡的額定電壓是：U=3.8V，所以，對(duì)應(yīng)的額定功率是：P=1.52W。