联合国定义每年3月22日为国际水资源日(world water day),为了配合节约用水活动的开展,某学校课外兴趣小组对我市的供水系统和供水水质的物理参数进行了如下实验测量。
(一)测自来水的密度
⑴某同学将天平放在水平台面上,横梁静止时,通过调节平衡螺母使指针指在分度盘中央刻度线处,该同学使用天平时操作的错误之处是________________________。
⑵在老师的指导下,该同学重新正确调节至天平平衡,将盛有适量自来水的杯子放在调节好的天平左盘内,测出总质量为122.6g,再将杯子中的一部分自来水倒入量筒中,如图甲所示,则量筒中自来水的体积为__________cm3。再将盛有剩余自来水的杯子放在天平盘内,改变砝码的个数和游码的位置使天平横梁再次在水平位置平衡,此时右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图乙所示,则杯子及杯内剩余自来水的质量为________g。
⑶根据上述实验数据,计算自来水的密度为_____________kg/m3。
(二)测量水龙头打开后的出水速度
⑴ 首先老师告诉同学们流量是表示
单位时间内通过某一横截面的流体的体积,若水流在粗细均匀的水平管道内向右匀速流动,设水流速度为v,管内通道的横截面积为S。如图丙所示,取一段管道AB,水从B端流到A端所用时间为t,则AB间水柱的长度l= ,根据流量的定义,Q=_________。(以上两空要求用S、v、t中的字母表示)。
⑵ 某同学根据流量的导出公式设计了如下测量水龙头出水速度的实验方案:
①测出水龙头出水口的内壁直径d
②打开水龙头使水以适当的速度匀速流出,用容器接水并同时开始计时,测出经过一段时间t后容器内水的体积V。
③由流量的导出公式算出自来水龙头出水速度表达式为______。(用d、t、π、V表示)
为了探究光反射时的规律,小明进行了如图所示的实验:
(1)图中的光屏是一个可折转的硬纸板,此光屏在实验中的作用是:①显示光的传播路径;②______________________ 。
(2)如果让光线逆着OF的方向射向镜面,会发现反射光线沿着OE方向射出,这表明:_______________________________ 。
在“观察水的沸腾”的实验中:
(1)除了图A中所给的实验器材外,完成本实验还需要添加的器材有____________。
(2)如图B中甲、乙两图中,图_______所示是水沸腾前的情况。
时间/min |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
温度/℃ |
90 |
92 |
93 |
95 |
96 |
98 |
98 |
98 |
98 |
98 |
(3)从记录数据可得出的实验结论是:此时水的沸点是_____℃,水在沸腾过程中温度
___________。
(4)水的温度随时间变化的数据如图,在图C中画出温度随时间变化的图像。
(5)水沸腾后,停止对水加热,水______(能/不能)继续沸腾,可知水沸腾的条件是________________________。
(6)小明同学在利用图A所示的装置做实验时,发现从开始给水加热到水开始沸腾所用的时间过长,请你帮助他找出可能存在的原因。(写出两种即可)
①_________________________________;②_______________________________。
在学习吉他演奏的过程中,小华发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的,他决定对此进行研究。经过和同学们讨论,提出了以下猜想:
猜想一:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的横载面积有关
猜想二:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的材料有关
猜想三:琴弦发出声音的音调高低,可能与琴弦的长短有关
为了验证上述猜想是否正确,他们找到了下表所列9种规格的琴弦,因为音调高低取决于声源振动的频率,于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验。
编号 |
A |
B |
C |
D |
E |
F |
G |
H |
I |
材料 |
铜 |
铜 |
铜 |
铜 |
铜 |
铜 |
钢 |
尼龙 |
尼龙 |
长度(cm) |
60 |
60 |
60 |
80 |
80 |
100 |
80 |
80 |
100 |
横截面积(mm2) |
0.76 |
0.89 |
1.02 |
0.76 |
0.76 |
1.02 |
1.02 |
1.02 |
(1)为了验证猜想一,应选用编号为______________的琴弦进行实验。
(2)表中有的材料规格还没填全,为了验证猜想二,必须知道该项内容。请在表中填上所缺数据。
请写出下列图中几个实验所揭示的物理道理:
甲:
乙:
丙:
丁:
为了探究声音产生的原因,小明和小华一起做了下面的实验:小明把手放在喉咙处大声讲话,感觉喉头振动了;小华把正在发声的音叉放在水中,水面激起了水花。通过对这两个实验现象的分析,你能得出的结论是:。小华同学用手使劲敲桌子,桌子发出了很大的声响,但他几乎没有看到桌子的振动,为了明显地看到实验现象,你的改进方法是:。