小明帮爷爷浇菜园。他从井中提水时发现盛满水的桶露出水面越多,提桶的力就越大。由此他猜想:浮力大小可能与物体排开液体的体积有关。于是他找来一个金属圆柱体、弹簧测力计和烧杯等器材进行了如下图所示的探究。
(1)分析上图中弹簧测力计示数的变化可知,物体排开液体的体积越大,所受的浮力 。
(2)实验结束后,小明绘制了弹簧测力计对金属圆柱体的拉力和金属圆柱体所受浮力随浸入液体深度变化的曲线,如右图所示。(ρ水=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg)
分析图像可知:
①曲线 (选填“a”或“b”)描述的是金属圆柱体所受浮力的变化情况。
②该金属圆柱体所受的重力为 N,金属圆柱体的密度为 kg/m3。
(3)爷爷鼓励小明对“浸在液体中的物体所受浮力大小是否与液体的密度有关”这一问题进行探究。请你帮小明选择合适的器材,并写出实验步骤。
实验器材:
实验步骤:
乐乐同学在网上下载了一份资料,课改区的同学测定额定电压为2.5V小灯泡的电阻的实验中,得到部分U和I如下表所示数据:
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
U/V |
0.20 |
0.80 |
1.40 |
2.00 |
2.50 |
3.00 |
I/A |
0.02 |
0.08 |
0.14 |
0.18 |
0.20 |
0.21 |
乐乐想利用初中的物理实验器材,通过实验来验证上述表格中的每一组数据是否正确,于是她又设计了如图甲所示的电路图,同时找来了实验器材并连接了部分实物电路,其中电源是2节新干电池,滑动变阻器的电阻范围为0--50Ω。
(1)请你用笔画线代替导线,按照图所示电路图,替乐乐将图乙中的实物电路图连接完整;闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到端(选填“A或B”);实验中,由于操作不小心等原因,导致电压表的示数变为零,电流表的示数增大,则电路可能出现的故障是。
(2)乐乐通过计算,发现每次灯泡的电阻不等,为什么?请简要说明理由。
下面是“小明探究近视眼的形成原因及矫正方法”的实验过程.
【实验器材】
蜡烛(相当于物体)、水凸透镜(相当于人眼的晶状体)、光屏(相当于人眼的视网膜).说明:水凸透镜的凹凸程度可以通过注射器注人或吸取水的多少来调节.
【实验步骤】
(1)安装并调整好实验装置,如图所示,将点燃的蜡烛置于透镜前某一位置时,屏上得到了烛焰清晰的像,这里凸透镜所成的像是____________(选填“倒立”或“正立”)_____________ (选填“放大”或“缩小”)的__________ (选填“虚”或“实”)像。
(2)当向水凸透镜内注入水;使透镜更凸后(折光能力更强),发现光屏上所成的像不再清晰.若要在光屏上得到清晰的像可以在水凸透镜前面放一块_________(选填“凹”或“凸”)透镜,或者把光屏______________ (选填“靠近”或“远离”)水凸透镜.
如图所示,利用此实验装置测量杠杆的机械效率.实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。
(1)实验中,钩码总重G为1.0N,若将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为N,钩码上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.3m,则杠杆的机械效率为%.请写出使用该杠杆做额外功的一个原因:。图21
(2)为了进一步探究“杠杆的机械效率与哪些因素有关”,某同学用该实验装置,先后将钩码挂在A、B两点,测量并计算得到下表所示的两组数据:
次数 |
钩码 悬挂点 |
钩码总重 G/N |
钩码移动距离 h/m |
拉力 F/N |
测力计移动距离 s/m |
机械效率 η/% |
1 |
B点 |
2.0 |
0.15 |
1.2 |
0.30 |
83.3 |
2 |
A点 |
1.5 |
0.10 |
0.7 |
0.30 |
71.4 |
根据表中数据,你能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重杠杆的机械效率越高”的结论?答:(选填:能、否或不能确定);请简要说明你做出判断的两条理由:①;②。
小明同学想探究影响铅球掷得远近的因素到底有哪些。如图20示,他以一支弹簧玩具手枪为实验器材进行了如下探究:
(1)玩具手枪的内部被压缩弹簧伸长时,可以将子弹射出,此时弹簧的能转化成子弹的动能。
(2)手枪固定在某一高度,用同一颗子弹从枪口射出,以下是五次实验数据记录:
根据实验数据可以推测,小明探究的问题是:在相同条件下,子弹的射程可能和
有关。
(3)分析数据,进一步得出结论:在相同条件下,枪管与水平面的夹角在度(请填写具体数值)左右时,子弹射程最远。小明由此推想:相同条件下,铅球以这一角度掷出,掷得最远。
(4)小红同学认为,以上“探究子弹射程与水平夹角θ”实验方案还能再完善,可以进一步获得更准确的结论。你认为小明的方案还能做的改进是:。
如图所示,是某研究小组进行“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置示意图。实验中采用的器材有:斜面、金属球、木块、刻度尺等。
(1)实验中是通过观察来比较金属球对木块做功的多少,从而判断金属球动能的大小。要进一步研究物体的动能跟质量的关系,就要改变物体的质量,同时控制速度不变。具体办法是:换用,并让它们从沿斜面静止滑下。
(2)某同学利用上述实验装置探究“物体的动能大小与质量”的关系,它将不同质量的小球从斜面上由静止自由滑下,实验记录数据如下:
钢球的质量m/g |
0.1 |
0.15 |
0.20 |
0.25 |
0.30 |
0.35 |
0.40 |
木块滑行距离S/m |
0.12 |
0.10 |
0.12 |
0.12 |
0.11 |
0.13 |
0.12 |
根据以上实验数据,该同学得出“物体的动能大小与质量无关”,你认为实验结论与物理事实是否相符?(选填:相符或不相符);你认为出现此实验现象的主要原因是。
(3)质量和速度对物体动能的影响谁较大呢?某兴趣小组进一步借助速度传感器和其他仪器得出了以下两组数据:
表一(钢球撞击时速度为v=8cm/s) |
表二(钢球质量为m:100g) |
|||||
序号 |
钢球质量m/g |
木块滑行距离S/cm |
序号 |
钢球撞击速度v/cm.s-1 |
木块滑行距离S/cm |
|
1 |
100 |
10 |
1 |
8 |
10 |
|
2 |
200 |
20 |
2 |
16 |
40 |
|
3 |
300 |
30 |
3 |
24 |
90 |
分析以上数据,可以确定对物体的动能影响较大,判断依据是。