因研究石墨烯而获得2010年诺贝尔物理学奖之后,安德烈·海姆进而研究氧化石墨烯薄膜并获得新进展.为探究氧化石墨烯薄膜的物理特性,他进行了这样一组实验,如图所示:
①将氧化石墨烯薄膜覆盖在有刻度的空烧杯口上,测得总质量m1;
②将薄膜揭开,向烧杯内倒入酒精与水的混合物,盖紧薄膜,测得其总质量m2;
③一个月后,检查发现薄膜覆盖紧密完好,烧杯内液体体积明显减小,测得此时总质量m3;
④以后,烧杯内液体体积保持不变.已知ρ酒精=0.8×103 kg/m3,
问:(1)一个月后,烧杯内剩余的液体密度是多少?是何种物质?
(2)实验说明氧化石墨烯薄膜具有怎样的物理特性?(写出两点即可)
① .
② .
在“探究什么情况下磁可以生电”的实验中:
(1)小星设计的电路如图甲所示,在蹄形磁体的磁场中放置一根导线ab,ab的两端分别跟开关,螺线管连接,螺线管旁放置一个小磁针,当ab中产生电流时,螺线管中有 通过,小磁针会发生偏转.
(2)小星闭合开关后,不管导线ab在磁场中怎样运动,小磁针都不偏转,是没有产生电流,还是产生的电流太微弱?他换用了一个灵敏电流表代替螺线管和小磁针,如果灵敏电流表指针发生偏转,表明ab中产生电流,实验的情况如图乙所示.
A、观察并分析①②③现象可知:导体静止时, 产生感应电流;导体沿着磁感线方向运动时, 产生感应电流;导体切割磁感应线运动时, 产生感应电流.(均选填“能”或“不能”)
B、观察并分析③④现象可知:产生感应电流的条件之一是 .
(3)对比图甲和图乙两次实验后,小星认为:图甲中小磁针不发生偏转,不是没有产生电流,而是 .
在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中,小强用酒精灯给烧杯中的水加热.
(1)如图甲所示,在加热过程中,会看到从烧杯底部逐渐出现一些较大的气泡,有些气泡没有上升到水面就消失了,这些气泡里也含有一些水蒸气,气泡里的水蒸气去哪里了? (请利用物态变化的知识说明).
(2)当水温接近90℃时,每隔0.5min记录一次温度.加热到第3min时,水开始沸腾,如图乙所示,沸腾时,水中形成的大量气泡不断上升,这是一种剧烈的 现象.(填物态变化名称)
(3)如图丙所示,小强根据测得的数据绘制出了温度与时间关系的图象,分析图象可知:沸腾前,水的温度 (选填“升高”、“不变”或“降低”),当水的温度达到 ℃时开始沸腾,沸腾过程中,水的温度 (选填“升高”、“不变”或“降低”),但仍需要 (选填“吸热”或“放热”).
人在水中会下沉,却能漂浮在死海上,那么,是不是浮力的大小跟液体的密度有关?小红找来烧杯、清水、盐水、细线、弹簧测力计、一块橡皮泥(不溶于水),想通过实验来验证猜想.
(1)用细线将橡皮泥拴好悬挂在弹簧测力计下,读出弹簧测力计的示数F1,这就是橡皮泥受到的 .
(2)把橡皮泥浸没在清水中,读出弹簧测力计的示数F2,求出橡皮泥受到的浮力F浮= .
(3)接下来应进行的操作是: ,并读出弹簧测力计的示数,求出橡皮泥此时受到的浮力.
(4)比较橡皮泥在清水和盐水中受到的浮力的大小,若两个力的大小 (选填“相等”或“不相等”),说明浮力的大小和液体的密度有关;反之,则无关.
(5)由于橡皮泥的形状容易发生变化,小红认为浮力的大小可能还跟物体的形状有关,要继续验证这个猜想,她只需要改变这块橡皮泥的 ,重复上面步骤中的 (填一个序号),通过比较橡皮泥在同种液体中前后两次受到的浮力的大小,判断浮力的大小是否与物体的形状有关.
(1)如图甲所示,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿着水平的长木板做匀速直线运动,木块在水平木板上受到的滑动摩擦力的大小等于 ,要研究滑动摩擦力的大小与接触面所受压力的关系,一定要保持接触面的粗糙程度相同,改变木块对长木板的压力,这种研究问题的思维方法运用在许多物理实验中,请列举一例: .
(2)如图乙所示,在“探究光折射时的特点”的实验中,两组同学根据实验现象作出了光路图.对比光路图可以发现,当光以相同的入射角斜射入 (选填“相同的”或“不同的”)介质中时,折射角不同,折射角的大小可能与什么因素有关?你的猜想是: .
小明利用如图甲所示的电路做“探究通过导体的电流与导体电阻的关系”的实验。他使用的器材有:两节新干电池,三个定值电阻:R1=5Ω、R2=10Ω、R3=20Ω,标有“15Ω 1A”的滑动变阻器,电流表、电压表和开关各一只,导线若干。
(1)小明将5Ω的电阻接入电路,正确连接好电路后,调节滑动变阻器,使电压表示数为1.5V,电流表示数(如图乙所示)为A。
(2)①小明将用R2替换R1接入电路,接下来他应该进行的操作是,读出电流表的示数。
②小明用R3替换R2接入电路进行实验,发现无论怎样移动滑动变阻器,R3两端的电压始终无法达到1.5V。经检查,电路连接无误,各元件均完好。在不改变电路和器材的前提下,怎样改进以便完成实验,请你写出你的办法。