Question

【題目】根據(jù)所學知識完成實驗：

(1)如圖是某實驗小組“測量小車平均速度”的情形，如圖所示，小車從位置A開始沿直線運動到位置B，所用的時間為2s，則小車從A到B通過的總路程為_____cm，這段時間內(nèi)小車運動的平均速度是____m/s．

(2)小明同學撿到一塊金屬塊，他想通過測量金屬塊的密度判斷這個金屬塊的材料是什么，小明可用的實驗儀器有托盤天平和彈簧測力計．

①小明將天平放在水平實驗臺上后，接下來將游碼的左側(cè)跟標尺的___對齊，再調(diào)節(jié)平衡螺母，使天平平衡．

②用調(diào)節(jié)好的天平測量金屬塊質(zhì)量，正確操作后天平再次達到平衡，如圖甲所示，此時讀出該金屬塊的質(zhì)量為______g，重力為_____N（g=10N/kg）

③在實驗過程中，小明將金屬塊兒掛與彈簧測力計上，然后放在水中直至完全浸沒，此時彈簧測力計讀數(shù)如圖乙所示為________N．

④小明通過查閱密度表得知如下幾種金屬的密度（見下表），通過科學的計算，可以求出金屬的密度，則該金屬塊的材料是________．

金屬	鉛	銅	鋼鐵	鋁
密度（kg/m3）	11.3×103	8.9×103	7.9×103	2.7×103

(3)小明探究“電流與電壓“的關(guān)系，設計的實驗電路圖如圖1所示，已知電源電壓為3V，定值電阻R1的阻值為5Ω．完成下列題目：

①在記錄數(shù)據(jù)時，小明由于粗心，忘記將第三組電壓表示數(shù)填入表格，同學們可以幫忙算出這里的電壓值應該為________V．

I/A	0.1	0.2	0.3	0.4
U/V	0.5	1.0		2.0

②接下來，小明利用上述電路原理圖來探究“電流與電阻”關(guān)系，閉合開關(guān)后移動滑動變阻器式的電壓表的讀數(shù)為2V，然后斷開開關(guān)，將CD間的電阻R1從5Ω換成10Ω．再閉合開關(guān)，此時電壓表的示數(shù)________（填“大于”、“小于”或“等于”）2V，接下來小明應將滑動變阻器的滑片向________端（填“A”或“B”）移動．

③最后小明在桌子上發(fā)現(xiàn)一個阻值未知的定值電阻，為了測量電阻阻值的大小，小明用這個定值電阻換掉原電路中的R1 ， 調(diào)節(jié)滑動變阻器，電路中電表的示數(shù)如圖2所示，測電壓表的示數(shù)為________V，電流表示數(shù)為________A，通過計算可得此定值電阻的阻值為________Ω．小明認為這樣通過一組數(shù)據(jù)直接計算的定值電阻阻值不準確，為了使得結(jié)果更加準確，他接下來應該________．

Answer 1

【答案】（1）80.0；0.4；（2）零刻度線；270；2.7；1.7；鋁；（3）1.5；大于；B；2.0；0.5；4；調(diào)節(jié)滑動變阻器重復以下操作，多算幾組定值電阻阻值，再求平均值

【解析】

試題分析：（1）由圖知，刻度尺的最小分度值是1cm， 小車由A到B通過的路程：s=90.0cm﹣10.0cm=80.0cm=0.800m；小車的運行時間t=2s；小車的平均速度：v= = =0.4m/s；（2）①用天平測量前，應將天平放在水平工作臺上；將游碼移至標尺零刻度線處，調(diào)節(jié)平衡螺母使指針對準分度盤中央刻度線；②將金屬塊放在天平的左盤，在右盤中用鑷子夾取砝碼，通過增減砝碼并移動游碼的方法，使天平再次平衡；砝碼的質(zhì)量為200g+50g+20g=270g，則金屬塊的質(zhì)量是72g；其重力G=mg=0.27kg×10N/kg=2.7N，③由圖可知，此時彈簧測力計讀數(shù)F=1.7N，④金屬塊浸沒在水中受到的浮力：F浮=G物﹣F=2.7N﹣1.7N=1N；因金屬塊浸沒在水中，所以，由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可得，金屬塊的體積：V金=V排= = =1×10﹣4m3．金屬的密度ρ= = =2.7×103kg/m3，查表可知，該金屬塊的材料是鋁；（3）①由表格中的信息可知，在電阻不變的情況下，當電壓變?yōu)樵瓉淼膸妆稌r，電流就會變?yōu)樵瓉淼膸妆�，故表格中的�?shù)據(jù)為1.5V；②用5Ω的電阻完成實驗后，然后將10Ω的電阻接入電路，則電壓表的示數(shù)會變大，大于2V；要使電壓表的示數(shù)不變，應增大滑動變阻器的阻值，增大滑動變阻器的電壓，從而減小電壓表的示數(shù)，故將滑片向B端滑動；③如圖2所示，電壓表采用了0～3V量程，最小分度為0.1V，因此示數(shù)為2.0V；電流表采用0～0.6A量程，最小分度為0.02A，因此示數(shù)為0.5A；電阻R的值為：R= = =4Ω；通過一組數(shù)據(jù)直接計算的定值電阻阻值不準確，實驗中應通過調(diào)節(jié)滑動變阻器來多次測量定值電阻的阻值并取平均值，其目的是為了減小誤差。