.在“探究水的沸腾特点”活动中,小明组装好实验装置,并进行了实验,现请你帮助小明完成下列实验中的一些内容:
(1)小明观察到水沸腾前和沸腾时,水中气泡上升过程如图1所示,则图中________是沸腾前的情况(填“甲”或“乙”)。
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(2)下表是实验中所记录的数据:
时间(min) |
… |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
… |
温度(℃) |
… |
95 |
96 |
97 |
98 |
98 |
98 |
98 |
96 |
98 |
98 |
… |
①从记录数据看,在第_________min时的数据是错误的,温度应改为_________。
②由表中数据得出的结论是:__________________ 。
(3)同时,小华也做了该实验。他们根据各自的数据,在同一坐标纸上画出了如图2所示的图线,其中实线表示小明的图线,虚线表示小华的图线,水平部分图线重合。若加热条件完全相同,整个过程中两人的操作都规范准确。根据图线分析:
你认为造成两同学图线差异的主要原因可能是:__________________________ 。
(4)小明还发现邻组同学测得的沸点比自己测量结果低1℃,他认为是邻组同学在实验中温度计的玻璃泡碰到了烧杯底造成的,你认为他的想法正确吗? (“正确”或“错误”)。
某实验小组用图甲所示电路测量小灯泡的电功率。实物中,小灯泡标有“ ”,滑动变阻器标有“ ”,电源电压 。
(1)请用笔画线代替导线,按照图甲所示电路,将图乙的实物电路连接完整,使滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡变暗。
(2)小明同学负责实物连线,他连接好最后一根导线时,灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。小明连线过程中肯定出现的错误是 。
还可能出现了以下错误中的 (填字母序号)。
.电压表串联在了电路中
.电流表并联在了小灯泡两端
.连接滑动变阻器时,用了 、 两个接线柱
.连接滑动变阻器时,用了 、 两个接线柱
(3)小灯泡熄灭后,发现电压表有示数,该示数接近 。
(4)更换上完全相同的小灯泡,正确连好电路,通过完全正确的操作获得数据如表。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
电压 |
2.0 |
3.0 |
3.8 |
4.2 |
电流 |
0.33 |
0.34 |
0.40 |
0.42 |
小灯泡亮度 |
不亮 |
较暗 |
正常 |
较亮 |
小灯泡电阻 |
6.0 |
8.8 |
9.5 |
10.0 |
由表中数据可知小灯泡正常工作时的功率为 。
从表中数据还可以看出小灯泡的电阻随温度升高而 。
(5)小明还想测量小灯泡不亮时的电阻,但是无论怎样调节滑动变阻器,小灯泡两端的电压也不能低于 .经过分析,至少有两种方案可行:一是,其它条件均不变时,换用总阻值较 的滑动变阻器;二是,其它条件均不变时,换用电压较 的电源。
某学校研学团队来到“海上碑”研学基地开展活动,配备以下物品:弹簧测力计、几瓶纯净水、保温瓶自备热水、细线、小刀、锤子等。已知 ,常温时 .他们采集了一小块岩石样本,进行如下探究:
(1)用细线系住小石块悬挂在弹簧测力计下,静止时示数如图,为 。
(2)把纯净水瓶切掉上半部分,把小石块慢慢浸没在水中,未碰触瓶底,弹簧测力计的示数为 .则小石块受到的浮力 .可得小石块的体积 。
(3)计算得出小石块的密度为 。
(4)已知海水的密度为 ,若把石块浸没在海水中,弹簧测力计的示数 (选填“大于”、“小于”或“等于”)。
(5)测量过程中,如果利用的是保温杯中的热水,计算时仍取 ,测得小石块密度与真实值相比应 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
实验探究
(1)探究电流与电压和电阻的关系
器材与电路 |
①实验器材:阻值为 、 、 的定值 电阻各一个, 的滑动变阻器,电流表电路电压表、开关各一个,干电池三节,导线若干。 请设计电路,并在方框中画出实验电路图。 |
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过程与结论 |
②探究电流与电压的关系 实验数据如表,分析得出结论:在电阻一定时, 。
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③探究电流与电阻的关系 如果用三节干电池做电源,将 的电阻接入电路中,调节滑动变阻器,使电压表示数为 ,读出电流表示数;分别更换 、 的电阻重复实验,需要控制电阻两端电压 。实验中发现,当接入 的电阻时,调节滑动变阻器无法使电压表示数 .下列给出解决方案的是 (只有一个选项正确,填写对应字母) .换用最大阻值较小的变阻器 。降低电源电压 。减小需要控制的电压值 |
(2)测量小灯泡的电功率
电路与步骤 |
①测量额定电压为 小灯泡电功率的电路如图甲,请连接完整。 ②实验步骤如下: .调节滑动变阻器的滑片,使小灯泡两端的电压与等于额定电压, 观察小灯泡的亮度,这时它的实际功率等于它的 ; .调节滑片,使小灯泡两端的电压低于额定电压,观察小灯泡的亮度,测量它的实际功率; .调节滑片,使小灯泡两端电压为 ,电流表表盘示数如图乙,算出它的实际功率是 。 |
表格 |
③请根据上述实验步骤,设计出数据记录表格。 |
基础问答、作图和计算
(1)射箭运动员用力拉满弓,从能量转化的角度分析,这是为了让弓具有更大的 ,可以更多地转化为箭的 ,将箭射得更远。
(2)如图,物体 、 在力 作用下,以相同的速度在水平面上向右做匀速直线运动。请画出物体 在水平方向上的受力示意图。
(3)我国“蛟龙号”载人潜水器下潜至 深的海水中,若海水的密度取 ,潜水器受到水的压强大小约是 。
实验探究
(1)探究重力与质量的关系
①某同学用质量已知的钩码进行实验,根据测得的数据作出的 关系图象是一条过原点的直线 由此得出结论:物体受到的重力与它的质量成 比。
②他又正确测量了一个木块的质量和重力,并在同一坐标系中正确描点得到点 ,如图所示。点 不在直线 上的主要原因是 。
(2)探究阻力对物体运动的影响
如图所示,将棉布铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,小车在水平面上由于受到阻力,滑行一段距离后停止;去掉木板上的棉布,再次让小车从斜面顶端由静止滑下,运动的小车所受到的阻力减小,滑行的距离增大。
进一步推理:如果运动的小车受到的阻力为零,它将 。通过上述实验和推理可得:力不是维持物体运动状态的原因,而是 物体运动状态的原因。
(3)测量滑轮组的机械效率
实验装置和数据记录表如下:
次数 |
钩码重力 |
钩码上升的高度 |
绳端拉力 |
绳端移动的距离 |
机械效率 |
1 |
2.0 |
0.10 |
0.9 |
0.30 |
|
2 |
2.0 |
0.15 |
0.9 |
0.45 |
|
3 |
2.0 |
0.20 |
0.9 |
0.60 |
|
4 |
4.0 |
0.20 |
1.6 |
0.60 |
①第4次实验测得的机械效率为 。
②分析表中数据可得:利用相同的滑轮组提升同一物体,物体上升的高度不同,滑轮组的机械效率 ;提升不同的物体,物体的重力越大,滑轮组的机械效率越 。