4．小红想测量一小金属块的密度，她在实验室里找到了一架天平，但没有砝码，除此之外还有如下器材：两个质量相近的烧杯、量筒、细线、滴管和足量的水（已知水的密度为ρ_水）．请利用上述器材帮她设计一个实验方案，比较精确地测量金属块的密度．
要求：
（1）写出主要实验步骤及所需测量的物理量；
（2）写出金属块密度的数学表达式（用已知量和测量量表示）．

3．某兴趣小组利用图甲装置探究电流热效应的影响因素，实验步骤如下：

①将阻值为10欧和20欧的电阻丝分别置于A、B两个盛满煤油的烧瓶中，按图甲所示连接电路．
②闭合开关，将滑动变阻器的滑片移至某一位置，记录此时电流表的读数I，通电一段时间，记录A、B烧瓶的玻璃管内液面的变化高度分别为△h₁、△h₂．
③断开开关，直至玻璃管中的液面降回各自初始位置．
④闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电流表的读数为2I，当通电时间与步骤②相同时，记录A、B烧瓶的玻璃管内液面的变化高度分别为△h₃、△h₄，实验数据如表．
（1）步骤②中的电流表示数如图乙所示，此时电流为0.24安．
（2）本实验通过设计串联电路来研究电阻对电流产生热量的影响，可以控制哪些变量相同？电流和通电时间．
（3）小明认为：只要选择“△h₁、△h₂、△h₃、△h₄”四个量中的某两个量进行比较，就能说明“对电流产生热量多少的影响，电流比电阻更大”，请比较这两个量的大小关系：△h₃＞△h₂．

电流大小	烧瓶玻璃管内液面的变化高度
	A烧瓶（RA=10欧）	B烧瓶（RB=20欧）
I	△h1	△h2
2I	△h3	△h4

2．在“测量小灯泡的功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V．

（1）如图甲是小明测量小灯泡额定功率的实物电路图（不完整）．请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整．
（2）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于B（选填“A”或“B”）端．
（3）连接好电路后，闭合开关，小明发现移动滑动变阻器滑片P，小灯泡不发光，电压表的示数为零．进一步观察并检查电路，发现电压表、电流表、导线及其连接均完好．针对电路中出现的小灯泡不发光的故障现象，他提出了如下猜想：①小灯泡短路；②小灯泡的灯丝断了；③滑动变阻器断路．根椐故障现象，猜想②（填序号，下同）是错误的．如果观察到电流表有示数，则猜想①是正确的．
（4）排除故障，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某一位置，电压表示数如图乙所示，此时应将滑片P向
A（选填“A”或“B”）端移到合适位置，读出电流表示数，即可算出小灯泡的额定功率．
（5）小平打算增加一个阻值为10Ω的定值电阻R₀，只利用一只电表，通过图中操作（开关S接“a”、”b”各一次）来测量小灯泡的额定功率．图丙、丁是她设计的两种不同方案的电路图，则以下判断正确的是B（填字母）．
A．两种方案都能          B．两种方案都不能
C．丙方案能，丁方案不能   D．丙方案不能，丁方案能．

1．小科按照如图所示的电路图连接好电路，测量一只额定电压为2.5V的灯泡的额定功率．部分实验数据和现象如表．

实验次数	电压表示数/v	电流表示数/A	灯泡亮度
1	1	0.2	较暗
2	2.5	0.3	正常发光
3	6	0	不发光

（1）该实验的原理是P=UI．
（2）若小科有“1.5A  10Ω”和“2.0A  20Ω”两种规格的滑动变阻器，“根据表中的数据选用的滑动变阻器规格为2.0A 20Ω．
（3）小灯泡的额定功率为0.75W．
（4）在第3次实验时，出现的电路故障可能是C
A．L灯短路  B．开关没有闭合   C．L灯断路   D．滑动变阻器接入电路的阻值太小．

20．某兴趣小组将一张硬卡片对折，在开口的一边剪两个小豁口A和B，然后套上橡皮筋，做成了一个会跳的卡片（如图所示）．为了探究卡片跳起的高度与哪些因素有关，该兴趣小组提出了如下猜想：
A、与卡片的质量有关    B、与橡皮筋的形成变量有关
C、与橡皮筋的条数有关
为了验证猜想，小组选用几根相同的橡皮筋和几张相同的卡片进行实验．
（1）小明将图中的卡片反过来，把它放在桌面上用手向下压，使橡皮筋伸长，迅速松开手，观察到的现象是卡片被弹起，这个现象说明：发生弹性形变的橡皮筋能对卡片做功，因此它具有弹性势能．
（2）探究跳起高度与质量是否有关，应选择质量不同的卡片，控制其它实验条件相同．操作中将卡片反过来，每次把它在桌面上用手压平的目的是控制橡皮筋的形成变量相同．
（3）探究跳起高度与橡皮筋形变量是否有关，请你为该小组提供使橡皮筋的形变量不同的两种方法：①在相同的卡片上改变剪开豁口的距离②在相同的卡片上改变剪开豁口的距离．

19．用你所学过的物理知道来解释物理课本的一段话“短路时电路中电流非常大”和“很容易造成直火灾”的原因．

18．小敏同学设计了如图所示的电路，他用的电源电压是6V保持不变，选的电流表的量程为0～0.6A．电压表的量程为0～3V，定值电阻R₁的规格为“10Ω 0.5A”，滑动变阻器R₂的规格为“20Ω 1A”．闭合开关在保证电路安全的情况下，下列做法正确的是（　　）

	A．	变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围可以为2Ω～10Ω
	B．	电阻R1消耗功率允许的变化范围是0.4W～0.9W
	C．	电流表示数允许的变化范围可以为0.3A～0.5A
	D．	电路消耗总功率允许的变化范围可以为1.2W～1.8W

17．在“测量物质的密度”的实验中，所用器材有：天平、小石块、烧杯、水、细线等，小华的实验过程如下：
（1）调节天平平衡时，应将游码移至标尺左端零刻度处，若发现天平的指针偏向分度盘的右侧，应将平衡螺母向左调（填“左”或“右”），直至天平平衡．
（2）用天平测出石块的质量m₁．
（3）如图1所示，将烧杯中装入适量的水，置于天平上，平衡时的读数为m₂．
（4）如图2所示，接着用细线将石块拴住，使之完全浸没在上述烧杯的水中，天平平衡时的读数为m₃（此时手向上拉住细线另一端，石块不触杯壁和杯底，水不外溢）．
（5）若水的密度为ρ_水，则石块排开水的质量为m₃-m₂，石块的体积为$\frac{{m}_{3}-{m}_{2}}{{ρ}_{水}}$．
（6）石块的密度表达式为ρ_石=$\frac{{m}_{1}{ρ}_{水}}{{m}_{3}-{m}_{2}}$．
（7）此实验过程中若将（3）（4）顺序对换，则所测密度将偏小．

16．如图，所用小灯泡的额定电压为3.8V，电源电压为6V．电压表的量程为0～3V，利用现有器材测小灯泡在不同电压下的功率，设计的电路如图1所示．在滑片从最左端向右滑动的过程中，电流I随电压U变化的图象如图2所示．由图象可知，小灯泡的额定功率为1.596W，滑动变阻器的最大阻值为8.3Ω（阻值保留一位小数）．

15．如图所示的家用电器中，利用电动机原理工作的是（　　）

A．

电饭锅

B．

电风扇

C．

笔记本电脑

D．

动圈式话筒