(3)老师在准备该演示实验时,发现实验是的演示板上a、b、c三根导线都是“铝镍铁合金”材料的,d导线已经丢失,如果让你帮老师另外选择一根导线用来演示“材料对导体电阻的影响”你会选用“信息窗”中哪种材料的导线? 锰铜 . 【考点】影响电阻大小的因素. 【分析】(1)导体电阻由导体的材料、长度、横截面积决定,根据图中电阻丝的特点进行分析;
(2)电阻的大小可以通过电流的大小来转换比较,运用了转换法,结合给出的实验器材,进行分析;
(3)比较示板上a、b、c三根“铝镍铁合金”导线的特点,根据控制变量法,确定要选择的导线. 【解答】解:
(1)导体的电阻与材料、长度、横截面积有关,根据实验演示板上四根导线长度、横截面积以及材料的特点可知,该实验电路可以用来探究导体电阻同材料、长度和横截面积的关系; (2)在实验中,电阻的大小是通过电流的大小来体现的,在电压相同时,电阻越大,电流越小,因此,可以通过电流表的示数来反映电阻的大小,这种研究问题的方法叫做转换法;以上测量仪器中运用了转换法的是:①液体温度计,温度的高低通过液柱的变化体现、②弹簧测力计,力的大小通过弹簧的伸长量体现、⑥电压表,电压的大小通过电压表指针的偏转幅度体现.
(3)实验是的演示板上a、b、c三根导线都是“铝镍铁合金”材料的,要探究导体电阻与材料的关系,要控制导体的长度与横截面积相等,根据保护电流表的需求,导线的电阻不能太小,所以铜导线不合适,为了使实验现象明显,应选择与铝镍铁合金电阻相差较大的导线,因此选择导线锰铜进行探究. 故答案为:(1)横截面积;(2)电流表示数的大小;①②⑥;(3)锰铜.
29.小亮和小强通过实验探究杠杆平衡时动力与动力臂的关
系.
(1)实验前,杠杆静止在图甲所示的位置,为使杠杆在水平位置平衡,应该将杠杆左端的平衡螺母向 右 (选填“左”或“右”)调节.
(2)小亮认为,可以在杠杆两侧挂钩码进行实验,如图乙所示;而小强认为,可以用弹簧测力计取代一侧的钩码进行探究,如图丙所示,你认为谁的方案更好?为什么? 小亮的方案更好,便于测量力臂 .如果要使用丙图的方案,为了方便测量力臂应该注意的是: 使弹簧测力计的拉力方向竖直向下 . (3)小亮在杠杆左侧支点18cm处悬挂2个钩码并保持不变,多次改变支点右侧的钩码个数,并使杠杆在水平位置平衡.实验数据如下表,分析实验数据,可以得出结论;在阻力和阻力臂不变的情况下, 动力与动力臂互成反比 实验次数 阻力F2/N 阻力臂12/cm 动力F1/N 动力臂11/cm 1 1 18 1.5 12 2 1 18 2 9 3 1 18 3 6
(4)如图丁所示,一名工人正试图用扳手拧下工件上一个紧固的螺母,尽管他使出了浑身的力气,却没能成功,结合上面的结论,为了把螺母拧下,你给他的建议是 在扳手的手柄上加上一个套筒 (写出一种即可). 【考点】探究杠杆的平衡条件实验. 【分析】(1)在调节杠杆平衡时,应将平衡螺母向杠杆上翘的一端调节.
(2)探究杠杆平衡条件时,使杠杆在水平位置平衡,此时力的方向与杠杆垂直,力臂的长度可以直接从杠杆上读出来.
(3)根据表中实验数据,观察F1×L1与F2×L2有什么关系,从而得出结论.
(4)用轮轴时,轮半径是轴半径的几倍,作用轮上的力就是轴上力的几分之一. 【解答】解:(1)由图可知,杠杆的右端上翘,应将平衡螺母向右端移动,使杠杆在水平位置平衡;
(2)力臂等于支点到力的作用线的距离,当杠杆在水平位置平衡时,力的方向与杠杆垂直,力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来,因此小亮的方案更好,如果要使用丙图的方案,为了方便测量力臂应该注意的是:使弹簧测力计的拉力方向竖直向下;
(3)根据表中实验数据,发现F1×L1=1.5N×12cm=2N×9cm=3N×6cm=F2×L2=1N×18cm,从而得出动力与动力臂互成反比;
(4)用轮轴时,轮半径是轴半径的几倍,作用轮上的力就是轴上力的几分之一,为了把螺母拧下,用了一个较长的套筒套在扳手柄上,相当于加长了轮半径,因此会更省力; 故答案为:(1)右;(2)小亮的方案更好,便于测量力臂;使弹簧测力计的拉力方向竖直向下;(3)动力与动力臂互成反比;(4)在扳手的手柄上加上一个套筒;