人类在探索自然规律的过程中,总结出了许多科学研究方法,如:“控制变量法”、“等效替代法”、“类比法”、“转换法”、“理想模型法”、“科学推理法”等。
(1)下面是初中物理中的几个研究实例:①研究通过导体电流与导体的电阻的关系时,让导体两端的电压保持不变;②研究磁场时,引入“磁感线”;③研究动能与速度的关系时,让物体的质量保持不变;④研究电流时,把电流比作水流。其中,采用了相同研究方法的是( )
A.①和② B.①和③
C.②和④ D.③和④
(2)下面的几幅图运用了 的方法说明分子也具有动能和势能。
(3)在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。同学们提出了下列几种猜想:
猜想1:电阻可能与导体的长度有关;
猜想2:电阻可能与导体的横截面积有关;
①根据你掌握的电学知识,你认为猜想3:电阻还与 有关。
序号 |
材料 |
长度 |
横截面积 |
1 |
锰铜合金丝 |
L |
S |
2 |
镍铬合金丝 |
L |
S |
3 |
镍铬合金丝 |
L |
2S |
4 |
镍铬合金丝 |
2L |
S |
②小明设计了如图所示的电路图,在A、B间接入下表中待研究的电阻丝(电阻丝用电阻符号表示),电源电压U恒定。
若电阻受温度的影响可以忽略,要探究猜想1,应该控制 和 不变;要探究猜想2,应该选用电阻丝 和电阻丝 (填电阻丝的序号)进行对比实验。
③甲同学也利用以上的电路和电阻丝对猜想2进行了探究。甲同学的实验探究如下:
实验:先在A、B间接入电阻丝2,闭合开关S,记录电流表的示数为I1;然后在A、B间接入电阻丝4,闭合开关S,记录电流表的示数为I2;发现:I1≠I2。
分析:由于电阻丝2和4的横截面积不变,而两种情况下电路中电流的大小不等,所以电阻与导体的横截面积无关。
结论:猜想2是错误的。
对甲同学的实验探究,你认为他的实验方法是 (正确/错误)的,请具体指出他的错误是: ,根据他的实验和他的分析思路还可得出: 的结论,这个结论是 (正确/错误)的。
小凡同学在做“观察水的沸腾”实验:
(1)他的操作如图甲所示,其中错误之处是 。
(2)纠正错误后,水沸腾时温度计示数如图乙所示,为 ℃。
(3)小凡同学在做“观察水的沸腾”实验后,又进一步观察了水的自然冷却过程,他根据实验数据绘出水温随时间变化图像如丙图所示。由图像可知: 水在沸腾过程中温度的特点是 ;做上述实验时是环境温度(即室温)应在 0C左右。
右图是某小组探究平面镜成像特点的实验装置。
(1)选择玻璃板代替镜子进行实验的目的是_________ _.选取两段完全相同的蜡烛是为了比较像与物的__________关系.
(2)为了便于观察,该实验最好在 (选填“较明亮”或“较黑暗”)的环境中进行。
(3)点燃蜡烛后,某同学发现镜中出现了A蜡烛两个不重合的像,为了保证实验效果,他们应选择 (选填“平面镜”、“较薄的平板玻璃”或“较厚的平板玻璃”)做实验。
(4)当把B移到A 的像所在的位置时,无论怎样沿水平桌面移动蜡烛B都不能使B与A的像完全重
合,最有可能的原因是 。
(5)使点燃的蜡烛在两个不同的位置,分别测出物距和像距相等的两组数据,得出实验结论之一:“像距与物距相等”。你认为这种方法是否合理?_______。理由是:_______ ___________。
(6)在探究平面镜成像特点的实验示意图,小组成员的说法中正确的是()
A.像的大小与蜡烛到玻璃板的距离有关 |
B.蜡烛远离玻璃板过程中,蜡烛的像始终与蜡烛等大 |
C.把光屏放在玻璃板后像所在的位置,像会成在光屏上 |
D.用玻璃板代替平面镜是为了能在玻璃板后成一实像 |
如图所示,“研究水的沸腾”的实验中:
(1)为完成实验,表中的数据表明,选用的温度计的测温物质应为________ 。
测温物质 |
凝固点/℃ |
沸点/℃ |
水银 |
-39 |
357 |
酒精 |
-117 |
78 |
(2)温度计刚插入热水时,管壁模糊,很难看清示数,原因是__________________________________。
(3)往烧杯上方加一纸盖,每隔1 min记录温度计示数,4 min时温度计的示数如图丙所示,温度值为____℃,直到水沸腾一段时间后停止读数,由表可知水的沸点为____℃。
时间/min |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
温度/℃ |
88 |
90 |
92 |
94 |
97 |
98 |
98 |
98 |
(4)根据表中数据,画出水温随时间变化的图象。
在探究“电流与电阻的关系”的过程中。
(1)连接电路时,开关应处于____________(“断开”或“闭合”)状态。滑动变阻器应调至阻值最大,是为了____________。
(2)根据电路图,完成图丙所示的实物图连线,要求滑片右移,电流表示数变小。
(3)波波按图甲连好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现电流表无示数,电压表有示数,其原因可能是____________(只填序号)。
A.电流表断路 B.定值电阻断路 C.定值电阻短路
(4)排除故障后,波波将5的电阻接入电路,调节滑动变阻器,使电压表示数为
,电流表示数(如图10乙所示)为____________
。
(5)波波再分别换接10、15
的电阻,重复实验,得到表一中另两组数据。分析表一数据,可得出结论:保持电压不变时,导体中的电流跟导体的电阻成____________比。
(6)登登在做此实验时,每次只是更换电阻,测得相应的电流值。如表二所示,根据表中数据,他无法得到与波波相同的结论,其原因是______________________________________。
(7)况老师看到他们的实验结果,对波波大加表扬,因为他把5换成10
后,将滑片往____________(填“左”或者“右”),使电压表示数变成____________V,再读取电流值。
(8)若电源电压为4.5V,根据波波所完成的表一中的数据,可以知道,他所使用的滑动变阻器是____________。甲:100.2A乙:
丙:
为了比较水和食用油的吸热能力,小明用两个相同的装置做了如图所示的实验.用温度计测量液体吸收热量后升高的温度值,并用钟表记录加热时间.实验数据记录如下表.
物质 |
质量/g |
初始温度/℃ |
加热时间/min |
最后温度/℃ |
水 |
60 |
20 |
6 |
45 |
食用油 |
60 |
20 |
6 |
68 |
(1)在实验中,使用相同的装置的目的是为了用____________比较吸热多少。加热相同时间,通过比较 来研究水和食用油吸热能力的差异.
(2)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给 加热更长的时间,从而看出水的吸热能力 (选填“大于”或“小于”或“等于”)食用油的吸热能力.
(3)物质的这种特性用 这个物理量来描述.