有一块火山石可以漂浮在水中,小明用天平、量筒和水等器材测量这块火山石的密度,实验步骤如下:
① 天平测出石块的质量m,天平的示数如图所示;
②向量筒中倒入V1=60ml的水;
③用细线系住石块,放入量筒,用细铁丝将其压入水中足够长时间,水面到达V2=65ml处;
④取出石块,水面降到了V3=58ml处;
⑤小明认为石块体积的测量不够准确,石块的体积应该包含材质和其中空隙部分的体积,于是又向量筒中加水到60ml处,将刚才取出的石块表面吸附的水清除后,再次没入量筒的水中,此时水面到达V4=66ml处,请解答下面问题:
⑴该实验原理为 (用物理符号表示)。
⑵在步骤④中,水面未回到60ml处的原因是 。
⑶请你根据小明的实验思路,将有关数据及计算结果填入以下表格的空白处。
物理量 实验 次数 |
火山石块的 质量m/g |
V1 |
V2 |
V3 |
V4 |
火山石块的 体积v/cm3 |
火山石块的 密度ρ/gcm-3 |
1 |
|
60 |
65 |
58 |
66 |
|
|
⑷观察表格的设计,请你指出其中存在的两处不足(相同类型的不足点只写一条)。
① ;② 。
在“用电压表和电流表测电阻”的实验中,提供的器材有:待测电阻R(阻值约为5Ω)、两节干电池、电压表(量程“0﹣﹣3V”、“0﹣﹣15V”)、电流表(“0﹣﹣0.6A”、“0﹣﹣3A”)、滑动变阻器、开关、导线若干.
(1)电压表的量程应选 V.
(2)小兰同学按如图1所示的电路图连接好电路后,闭合开关,发现电压表的指针偏转角度很大,接近量程,而电流表的指针偏转角度很小,不到量程的1/5.小兰检查电路后发现自己连接电路时出现了两个问题:一是把滑动变阻器的滑片放在了 (a或b)位置,二是 (电压表、电流表)的量程选择不当.
(3)小勇同学自己连接好电路后通过实验得到多组数据,并作出如图2所示的U﹣I图象,则小勇同学把电压表并联在了 (电阻R或滑动变阻器)的两端.根据U﹣I图象,可求得待测电阻R= Ω.
在“研究水的沸腾”实验中:
(1)实验所用的温度计是利用液体 的性质制成的.为了完成本次试验不能选用酒精温度计是因为酒精的沸点 (大于、小于)100℃.
(2)将烧杯中质量为0.5kg、初温为78℃的热水加热至沸腾时,温度计的示数如图乙所示,则水的沸点是 ℃.该过程烧杯中的水吸收的热量至少是 J.(C水=4.2×103J/(kg•℃)
如图所示,在“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中:
(1)实验过程中,必须用弹簧测力计沿 方向拉着物块A做 运动,这样做便能测量出滑动摩擦力的大小.
(2)在甲、乙、丙所示图中,分别用F1=1N,F2=2N,F3=1.5N的拉力,拉着物块A匀速前进.分析甲、乙两图可得:在接触面粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大;分析 两图可得:在压力一定时,接触面粗糙程度越大,滑动摩擦力越大.
(3)大量实验进一步证明:在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与压力大小成正比.在丙图中物块A上叠放一块与A相同的物块B,用弹簧测力计拉着物块A,使物块B随A一起匀速前进(如图丁所示).此时弹簧测力计示数为F4,则F4= N;此运动过程中,物块B受到的摩擦力为 N.
在“测定小灯泡电阻”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,灯丝电阻约为8Ω.
(1)某同学连接的电路如图甲所示,请指出其中的两处错误或不妥:
①
②
(2)将上述错误或不妥改正后,闭合开关,发现灯泡发出特别耀眼的光,且此时电流表、电压表都有示数,则出现该现象的原因可能是 .
(3)实验时,调节滑动变阻器,当电压表的示数为 V时,灯泡正常发光,此时电流表示数如图乙所示,电流表示数为 A,则灯正常发光时电阻为 Ω.(保留两位小数)
(4)该实验还可以测定小灯泡的额定功率,根据以上实验数据,这个小灯泡额定功率为 W.
(5)实验小组实验过程中记录了下表内的信息,小明同学分析表内数据,发现该灯亮度增加时电阻 (选填“变大”、“变小”或“不变”),造成这种现象的原因是 .
次数 |
U/v |
I/A |
灯泡亮度 |
R/Ω |
1 |
1.0 |
0.20 |
很暗 |
|
2 |
1.5 |
0.25 |
较亮 |
|
3 |
2.5 |
正常 |
||
4 |
3.0 |
0.36 |
很亮 |
如图,一标有“3.8V”字样的小灯泡上额定功率模糊不清,小刚选取器材进行实验,测该小灯泡的额定功率.
(1)在连接电路过程中开关应该处于 状态;
(2)图甲是小刚连接的实验电路,请在a、b、c三根导线中去掉一根 (选填“a”“b”或“c”)使之成为正确电路;
(3)电路连接正确后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某处时,电压表示数为3V,要测量小灯泡的额定功率.应再将滑动变阻器的滑片向 (选填“A”“B”)端移动,当电压表示数为 时,小灯泡正常发光,此时,电流表的指针位置如图乙,则小灯泡的额定功率是 W.