为了探究物体的浮沉条件,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、量筒、烧杯、铜块、蜡块、细线、水及其他简单辅助器材.
第一小组:探究铜块的下沉条件.实验中,他们用两种方法测量了铜块受到的浮力:
方法1:称重法.测量过程及示数如图甲所示,则铜块所受的浮力为 N.
方法2:阿基米德原理法.测量过程与示数如图乙所示,则铜块排开水的体积为____mL,根据F浮=G排=ρ水gV排可计算出浮力.通过实验可得出铜块浸没在水中下沉的条件是 .
第二小组:探究蜡块上浮的条件.要测量蜡块浸没时的浮力,你准备选用第一组上述两方法中方法 (填“1”或“2”),另一方法不可行的原因: .
小明同学在探究浮力的实验中:
(1)如图甲,把半径为 、密度均匀的实心小球 用细线挂在弹簧测力计上,测得其重力为 ,他用手竖直向上轻轻托起小球,弹簧测力计示数将变 。
(2)他又将小球 缓慢放入盛有适量水的烧杯中,弹簧测力计的示数逐渐变小,说明小球受浮力作用且浮力的方向是竖直向 ,当小球顶部距水面 时,弹簧测力计示数为 ,如图乙,小球受到的浮力大小是 。
(3)为进一步研究浮力产生的原因,小明自制了薄壁实验箱,左右分别是柱形箱 和 , 箱下部有一圆孔与 箱相通,他将上下表面是橡皮膜的透明空心立方体 放在圆孔上紧密接触,并向 箱中加入适量的水使 浸没且沉在箱底,如图丙。现往 箱加水至与 下表面相平时, 下表面橡皮膜 (选填“受到”或“不受” 水的压力作用;继续向 箱中加水至 上下表面橡皮膜形变程度相同时,则 上下表面受到水的压力 (选填“相等”或“不相等” ;再向 箱中加一定量的水, 上下表面形变程度如图丁,则下表面受到水的压力 (选填“大于”“小于”或“等于” 上表面受到水的压力。这就是浮力产生的真正原因。
(4)同组小斌同学根据第(2)小题中小球受到的浮力大小和第(3)小题探究浮力产生的原因巧妙地计算出图乙中小球 受到水对它向下的压力是 .(圆面积公式 ,取
小明同学在“伏安法测电阻”的实验中:
(1)在连接电路时,开关 应处于 的状态,滑动变阻器的滑片 应放在电阻最 的位置。
(2)小明同学连接了如图甲的电路,闭合开关,电流表 示数,电压表 示数。(两空均选填“有”或“无”
(3)他仔细检查电路,发现有一根导线连接错误,请你在答图甲中错误的导线上画“ ”,并用笔画线代替导线画出正确的一根连接导线。
(4)正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片 ,当电压表的示数为 时,观察到电流表示数如图乙所示,他记下数据并算出电阻 的阻值为 。
(5)同组小斌同学继续向 (选填“ “或“ ” 端移动滑片 ,适当增大电阻 两端的电压,并进行了多次测量计算电阻的平均值从而减小实验误差。
请按要求完成下列实验:
(1)如图1是“探究平面镜成像特点”的实验装置,小斌同学将薄玻璃板 放在铺有白纸的水平桌面上,在玻璃板的一侧点燃蜡烛 ,透过玻璃板观察另一侧蜡烛 的像;再拿另一支外形完全相同的蜡烛 竖直放在玻璃板后面,调整蜡烛 的位置,若与像重合,说明像与物的大小 ;移去蜡烛 ,在其位置上竖立光屏,发现光屏上不能 呈现蜡烛 的像,说明平面镜成正立的 (选填“虚”或“实” 像。
(2)在“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中,图2甲的实验中温度计使用有一处明显的错误是 ;改正错误后,水沸腾时温度计如图2乙所示,此时水温为 ;实验中如果增大水面的气压,则水的沸点将 (选填“升高”或“降低” 。
小薇同学制作了如图1所示的探头进行了液体压强和浮力的综合探究。
(1)紧密蒙在探头下端的橡皮膜,形变程度越大,说明它所受的液体压强越 ;
(2)实验时的情形如图2所示,比较甲图和 图,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大;
(3)比较图甲图和丙图,可以初步得出结论:液体内部压强与液体 有关;
(4)小薇同学用弹簧测力计挂着此探头继续探究:
①向溢水杯中注水,直到溢水口水流出时停止加水,最后溢水杯中的水面恰好与溢水口 ;
②用细线悬挂在弹簧测力计下的探头刚好浸没,如图丁所示,此时弹簧测力计的示数为 ,溢出的水全部流入小量筒中,排开水的体积为 ,此时探头所受的浮力为 ;
③探头从丁图位置不断缓慢往下放(细线足够长,实验过程中橡皮膜没有破裂),排开水的质量 (选填“变大”“变小”或“不变” ,弹簧测力计的示数会 (选填字母)。
.一直变大 .先不变后变小 .先变大后变小 .先变小后变大
在测小灯泡电功率实验中,小杨同学选用的器材有:额定电压为 的灯泡、电流表、电压表、开关、学生电源、滑动变阻器和若干导线等。
(1)请根据图甲,用笔画线代替导线,将答图乙中的实物电路连接完整(要求:向右移动滑动变阻器滑片时,电路中的电流变小,且导线不能交叉);
(2)连接电路时,开关 必须 ,滑动变阻器的滑片 应调到最 阻值处;
(3)正确连接电路后,闭合开关 ,发现电压表无示数,电流表有示数,原因是灯泡 (其它部分均完好);
(4)故障排除后,滑片移至某处,电压表表盘如图丙所示,其读数为 ,再读出电流表的示数 ,由此算出此时灯泡电功率 (用字母表示);
(5)小杨同学继续移动滑片 ,将两电表对应的示数记录到下表中
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
电压表示数 |
|
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
电流表示数 |
|
0.14 |
0.18 |
0.20 |
0.24 |
则灯泡的额定功率为 ,他分析表中数据,发现灯泡的电阻也在变化,主要原因是灯丝的电阻随温度的升高而 。