小明看到医生在给病人输液时,手指轻弹输液管,有气泡向上运动,但他发现气泡在不同位置上升的快慢是不同的,气泡上升速度与哪些因素有关呢?为了探究气泡运动速度与倾斜角有关系,小明使用如图所示的装置进行实验,测出玻璃管在不同倾斜角下气泡运动的速度,情况如下表:(液体:自来水;液柱长度:30cm;气泡长度:1mm)
与竖直方向的夹角 θ/度 |
85 |
75 |
65 |
55 |
45 |
35 |
25 |
15 |
5 |
0 |
运动时间 t/s |
32.3 |
20.0 |
15.3 |
12.5 |
11.6 |
11.8 |
12.5 |
14.5 |
19.5 |
25 |
平均速度 v(cm/s) |
0.93 |
1.50 |
1.96 |
2.40 |
2.59 |
2.54 |
2.40 |
2.07 |
1.54 |
|
根据上述数据,请回答下列问题:
(1)当θ角为0度时,气泡运动的平均速度是 cm/s.
(2)请根据记录的数据在图中先描点,再用平滑的曲线画出速度随倾斜角θ的图象.
(3)随θ角的减小气泡运动速度是先变 后变 (大/小);在θ角为 度时,气泡运动的平均速度最大.
图甲是某小组的同学测动滑轮的机械效率的示意图。他们用弹簧测力计拉动绳子自由端,将重力为4.9N的钩码从A位置匀速提升到B位置,同时弹簧测力计从图中的A'位置匀速竖直上升到B'位置,在这个过程中,弹簧测力计对绳的拉力为F,弹簧测力计的示数如图乙所示。请你根据他们做的实验完成下列问题:
(1)弹簧测力计的示数是N;
(2)拉力F移动的距离是cm;
(3)动滑轮的机械效率是。
如图所示,小谢在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上(如图甲),
当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉。此时应把杠杆两端
的平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在
不挂钩码时,保持 (选填“水平”或“倾斜”)并静止,
达到平衡状态。这样做的好处是:便于在杠杆上直接测量
(2)杠杆调节平衡后,小谢在杠杆上A 点处挂3个钩码,
在B 点处挂2个钩码,杠杆恰好在原位置平衡。于是小谢便得出了杠杆的平衡条件为:(用公式表示)。她这样得出的结论是否合理?(选填“合理”或“不合理”);为什么?。
(3)实验结束后,小谢提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小组同学利用图乙所示装置进行探究,发现在杠杆右端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉杠杆使其处于平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是:
小明用电压表和电流表测量小灯泡的电功率,他将电源电压为6伏的电池组、额定电压为2.5V 的小灯泡等元件连接如图 A所示。
(1)在实验中,连接电路前,开关应处于状态。
(2)在测出第一次电压2.0伏后,要使电压达到2.5伏,滑动变阻器应向(选填“左”或“右”)移动。
(3)另一位同学小刚在实验中(所用电路元件与小明相同),连接电路后,闭合开关,在移动滑动变阻器滑片P的过程中发现,灯泡变亮时,电压表示数反而减小,灯泡变暗时,电压表示数反而增大。经检查所用器材均完好,你认为上图中与上述实验现象相符的电路图是。
(4)若按照小刚同学所连接的电路进行实验,测量小灯泡额定电功率,电压表的示数应调到伏,此时,测得电流表示数如图C,则小灯泡的实际功率是瓦 。
在课外兴趣小组活动中,小明想验证重力势能与高度的关系:他在水平地面上铺一张纸,将蓝球表面涂黑,使蓝球分别从不同高度处自由下落,在纸上留下黑色圆斑A、B,如图所示。球从较高处下落形成的圆斑是图中(选填“A”或“B”),你判断的依据是
。
爱动脑筋的小明发现,篮球落地后反弹的高度每次也不相同,那么篮球由静止开始下落,反弹的高度究竟与哪些因素有关呢?小明与大家一起对这个问题进行了讨论,提出了不同的猜想。
猜想1:篮球反弹的高度可能与球的型号有关;
猜想2:篮球反弹的高度可能与下落的高度有关;
猜想3:篮球反弹的高度可能与地面材料有关。
于是,小明用两只充足气的#7(标准男子)、#6(标准女子)篮球及刻度尺,在水泥地面和木制地板上进行了实验。通过实验,得到的实验数据如下表:
(1)要验证猜想2,需要选用实验序号为、的两组数据进行分析。
(2)通过他的实验数据,可得到的结论是:篮球反弹的高度与有关,与
无关。
在测2.5V小灯泡(电阻大约为10Ω左右)额定功率的实验时,小明连接了如图甲所示的电路,其中电源电压为6V。
(1)在连接电路时,开关必须。请将实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片向右移动时小灯变亮)。
(2)若在连接电路时,有A (10Ω 1A)和B (20Ω 1A)两个滑动变阻器可供选择,则应该选择变阻器
(填“A”或“B”)连入电路,才能保证实验顺利进行。
(3)小明合理地连接好电路,闭合开关,发现无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮。小明分析后发现是灯泡的故障。请你依据表一中电流表、电压表示数出现的几种情况,帮小明判断故障原因,并将其填写在表一对应的空格中。
(4)排除故障后,小明调节变阻器滑片的位置,使小灯泡两端电压分别为2V、2.5V、2.8V,依次测出通过小灯泡的电流,并观察发光情况,记录在表二中.当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,此时小灯泡电阻是Ω(计算结果保留两位小数),小灯泡的额定功率是W。