【正文】 量越多。 (4)讓兩個密閉容器中的電阻一樣大，在其中一個容器的外部將一個相同阻值的電阻和這個容器內(nèi)的電阻并聯(lián) (如圖乙所示 )。移走圖甲中的電阻，換接圖乙中的電阻到電路中，重新做這個實驗。此時通過兩容器中電阻的電流不同，在通電時間相同的情況下，觀察 U形管中液面高度的變化，由此得到的結(jié)論是 。 (5)如果熱量用 Q表示，電流用 I表示，電阻用 R表示，時間用t表示，則 Q＝ 。 【 思路點撥 】 (1)從電源的正極出發(fā)依次連接電路元件，然后回到電源負(fù)極。 (2)電流產(chǎn)生的熱量的多少通過液面高度差的變化來反映，運用的是轉(zhuǎn)換法。 (3)兩電阻串聯(lián)，通過它們的電流相等，根據(jù)焦耳定律可知哪側(cè)高度變化大。 (4)探究電流產(chǎn)生的熱量跟電流的大小關(guān)系時，應(yīng)控制通電時間和電阻相同。 (5)根據(jù)焦耳定律的公式分析。 【 自主解答 】 (1)如圖所示 (2)轉(zhuǎn)換法 (3)右 電阻 (4)在電阻和通電時間相同的情況下 ， 電流越大 ， 產(chǎn)生的熱量越多 (5)I2Rt 命題角度 探究影響導(dǎo)體電阻大小的因素 例 18 (2022 桂林中考 )小禹在復(fù)習(xí) “ 探究導(dǎo)體的電阻與哪 些因素有關(guān) ” 的實驗時，產(chǎn)生了一些疑惑：實驗中為什么 選擇不常見的鎳鉻合金作為研究的導(dǎo)體，而不選用常見的 銅絲？難道選用銅絲會不利于探究？帶著這些思考，小禹 決定進行實驗驗證。 (1)為了能夠更好地反映出電阻的變化，小禹可以在如圖甲 所示的電路中接入 ，且與研究導(dǎo)體 聯(lián)。 (2)連接電路時，開關(guān)必須處于 狀態(tài)。 (3)實驗中，選擇一根帶鱷魚夾的導(dǎo)線，主要是為了方便改 變 。 (4)分別用銅絲、鎳鉻合金絲進行實驗，記錄實驗結(jié)果于表 中，對比實驗記錄，發(fā)現(xiàn)用 作為研究導(dǎo)體，實驗現(xiàn)象不 明顯。不明顯之處是 。 (5)通過實驗，小禹解開了心中的疑惑，并進一步理解了滑 動變阻器的原理及其在電學(xué)實驗中的作用，如在圖乙所示 的 “ 探究電流與電阻的關(guān)系 ” 實驗中，將電阻 R由 5 Ω換成 10 Ω后，滑動變阻器的滑片應(yīng)該向 (選填 “ 上 ” 或 “ 下 ” )端移動，以起到使電阻 R兩端電壓 的作用。 【 思路點撥 】 (1)在該實驗中，由于電阻的大小不便于直 接觀察，所以可以將電阻的大小轉(zhuǎn)化成電流表 (或電壓表 )示 數(shù)的大小來觀察。 (2)為保護電路，連接電路時，開關(guān)必須 處于斷開狀態(tài)。 (3)帶鱷魚夾的導(dǎo)線方便改變接入導(dǎo)體的長 度。 (4)電壓一定，電阻越小，電流越大。 (5)根據(jù)串聯(lián)電路 分壓的特點判斷滑片移動的方向。 【 自主解答 】 (1)電流表 串 (或電壓表 并 ) (2)斷開 (3)接入導(dǎo)體的長度 (4)銅絲 電流變化小 (或燈泡亮度變化小 ) (5)上 保持不變 類型三 設(shè)計型實驗 例 19 小明家里有一塊精美的如乒乓球大小的雨花石，他想 知道這塊雨花石的密度，可家里沒有測量密度的天平和量 筒，他想利用一些家庭物品來測量雨花石的密度?，F(xiàn)有器 材：彈簧秤 (相當(dāng)于彈簧測力計 )、小木棍、細(xì)線、水、玻 璃杯、鐵釘。請你幫助小明選擇合適的器材，測量雨花石 的密度。 (1)所選實驗器材： (2)實驗步驟： (3)雨花石的密度表達式： ρ ＝ (用測量的物理量和已知量的符號表示 )。 【 思路點撥 】 沒有天平與量筒，可以用彈簧秤測出雨花石的重力，然后求出其質(zhì)量；測出雨花石完全浸沒在水中時受到的浮力，由浮力公式及阿基米德原理求出雨花石的體積，然后由密度公式求出其密度。 【 自主解答 】 (1)彈簧秤、細(xì)線、水、玻璃杯。 (2)① 用細(xì)線拴住雨花石 ， 用彈簧秤測出其重力 G； ② 向玻璃杯中倒入適量的水 ， 用彈簧秤吊著雨花石將其浸沒在水中 ， 讀出彈簧秤的示數(shù) F； ③ 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)求出雨花石的密度 。 (3) ρ 水 GGF?例 20 小明想知道浸在液體中的物體所受浮力大小是否與液體的密度有關(guān)，現(xiàn)實驗室有以下器材：天平、量筒、滴管、金屬圓柱體、彈簧測力計、燒杯、水、鹽水、細(xì)線。請你幫小明選擇合適的器材，完成探究實驗。 (1)提出問題： (2)實驗器材： (3)實驗步驟： (4)論證方法： 【 思路點撥 】 要探究浮力與液體密度的關(guān)系，需要密度不同的液體，還要保持物體排開不同液體的體積相同，根據(jù)彈簧測力計的示數(shù)，比較浮力與密度的關(guān)系。 【 自主解答 】 (1)提出問題：浸在液體中的物體所受浮力 大小是否與液體的密度有關(guān) ？ (2)實驗器材：金屬圓柱體 、 彈簧測力計 、 燒杯 、 水 、 鹽 水 、 細(xì)線 (3)實驗步驟： ① 用細(xì)線拴住金屬圓柱體 ， 懸掛在彈簧測 力計下； ② 將金屬圓柱體完全浸沒在清水中 ， 讀出此時彈簧測力計 的示數(shù) F1； ③ 將金屬圓柱體完全浸沒在鹽水中 ， 讀出此時彈簧測力計 的示數(shù) F2； ④ 比較 F1和 F2的大小 ， 分析得出浸在液體中的物體所受浮 力大小是否與液體密度有關(guān) 。 (4)論證方法：若 F1＝ F2， 則說明浸在液體中的物體所受浮 力大小與液體密度無關(guān)； 若 F1≠ F2， 則說明浸在液體中的物體所受浮力大小與液體 密度有關(guān) 。 例 21 為測量電阻 Rx的阻值，老師提供了以下器材：待測電阻 Rx、已知阻值的定值電阻 R0一個、電壓不變但電壓值未知的電源一個、電流表一只、開關(guān)兩個、導(dǎo)線若干。從中選擇器材按下述要求完成實驗。 (1)將所設(shè)計的電路圖畫在方框內(nèi)。 (2)寫出實驗步驟。 (3)利用測得數(shù)據(jù)寫出待測電阻 Rx的表達式： Rx＝ 。 【 思路點撥 】 利用伏安法測電阻，需用到電流表和電壓 表，在此實驗中，沒有電壓表，但給出了一個電流表和已 知電阻，而電流表和已知電阻可替代電壓表的作用，因此 實驗中可將兩個電阻并聯(lián)，既可直接測得電流也可間接測 得電壓；也可以將兩個電阻串聯(lián)，開關(guān)再與待測電阻并聯(lián) 設(shè)計實驗電路。 【 自主解答 】 方法一： (1)如圖所示 (2)① 按電路圖連接電路； ② 閉合開關(guān) S1， 斷開開關(guān) S2， 讀出此時電流表的示數(shù) I1； ③ 閉合開關(guān) S2， 斷開開關(guān) S1， 讀出此時電流表的示數(shù) I2； ④ 根據(jù)所測數(shù)據(jù)計算得出 Rx的阻值 。 (3) R0 12II方法二： (1)如圖所示 (2)① 按電路圖連接電路； ② 閉合開關(guān) S S2， 讀出此時電流表的示數(shù) I1； ③ 閉合開關(guān) S1， 斷開開關(guān) S2， 讀出此時電流表的示數(shù) I2； ④ 根據(jù)所測數(shù)據(jù)計算得出 Rx的阻值 。 (3) R0 122III?