小明同学用易拉罐做小孔成像实验,他在空易拉罐底部的中央,用钉子戳一个小孔,将易拉罐的顶部剪去后,蒙上一层半透明塑料薄膜。
(1)小明把易拉罐正对着点燃的蜡烛(如右图所示),则在半透明纸上会看到蜡烛的______(选填“正立”或“倒立”)的像,这现象可用光的_________________知识解释.
(2)小明实验时发现小孔成像的大小会变化,于是他设计实验探究小孔所成像的大与哪些因素有关。他猜想所成像的大小可能与蜡烛到小孔的距离、物体的高度以及像到小孔的距离有关。于是他用同一支蜡烛实验,且保持蜡烛到小孔的距离不变,在多次改变小孔到半透明纸之间的距离时,他测出了像的高度(见下表).
小孔到半透明纸的距离s/cm |
2.0 |
4.0 |
6.0 |
8.0 |
10.0 |
像的高度h/cm |
1.0 |
2.0 |
3.0 |
4.0 |
5.0 |
从表格中可以看出:当蜡烛和小孔的距离保持不变时,半透明纸离小孔越远,所成的像越_________。请你根据有关结论判断:当半透明纸距小孔13 cm时,像的高度是________cm.
(3)通过实验,小明得到了正确的结论后很高兴.但他又想,像的大小会不会跟蜡烛离小孔的距离有关呢?在设计这个实验时小明应注意控制___________________、______________________不变。
在“探究凸透镜成像的规律”的实验中。
(1)实验时,应使烛焰、凸透镜、光屏的中心大致在________________________。
(2)所用凸透镜的焦距为10 cm。某同学的实验数据如下表。
次数 |
物体到凸透镜的距离/cm |
像到凸透镜的距离/cm |
像的大小(放大或缩小) |
像的正倒 |
1 |
30 |
15 |
缩小 |
倒 |
2 |
20 |
20 |
等大 |
倒 |
3 |
14 |
35 |
放大 |
倒 |
4 |
10 |
/ |
不成像 |
/ |
5 |
8 |
/ |
放大 |
正 |
①分析1、2、3次实验的数据可知____________、____________、____________。
②在第5次实验中,从____________一侧透过透镜看到在____________一侧放大的像。
在“研究凸透镜成像”的实验中,当凸透镜、烛焰和光屏放在图中A、B、C三个位置时,屏上成一个缩小的像,则在A点位置放的是____________,在B点位置放的是____________,在C点位置放的是____________。
在“研究凸透镜成像规律”的实验中,请你设计一个测量凸透镜焦距的简易实验方案,写出实验步骤。
(1)____________ ____________ ____________ ____________ ____________ ;
(2)__________________________________________________________________。
评估你的实验方案的优缺点:__________________________________________________。
小敏学习了“光的折射”后,想知道光进入不同介质时,弯曲程度是否相同(折射角是否相等),如不同,弯曲程度与什么因素有关。
老师帮她设计了下面的实验:
用一厚玻璃缸盛一定量的水,让一激光手电筒射出的光束从空气中斜射入水中,从水中再进入玻璃,然后再进入空气中,其光路图如图2-4-12所示。小敏还上网查出了一些介质的其他参数,如下表:
物质 |
空气 |
水 |
玻璃 |
植物油 |
密度(kg/m3) |
1.29 |
1000 |
||
3×105 |
2.25×108 |
2×108 |
(1)分析光路图,你能得出什么结论?
(2)分析表中数据猜想:①玻璃的密度比水的密度___________;②光在植物油中的传播速度比在水中的传播速度___________。
(3)你能得出折射角的变化规律吗?
星期天,小明根据课本中有关“综合实践活动”的要求与提示,对家用电器进行相关观察和研究. 他以一只电热水壶为观察、研究对象,有关记录如下表:
观察对象 |
有关活动与相关记录 |
观察电热水壶铭牌 |
额定电压:220V 额定功率:1kW |
观察电能表铭牌 |
有关参数:220V 10(40)A 50Hz 300r/kW•h |
在电热水壶烧水时观察电能表 |
关闭家里其他用电器,只将电热水壶接入电路烧水. 观察电能表,表盘在2min内转过了9r. |
请你就小明在活动中获得的有关资料,求解或提出有关问题。
(1)若不考虑温度对电热水壶中电热丝电阻的影响,求电热丝的电阻值
(2) 在电热水壶烧水过程中,根据电能表表盘的转动情况,求2min内电热水壶消耗的电能和电热水壶的功率。
(3) 实际小明用此电热水壶使2㎏的水的温度从20℃升至100℃,用时15min,求水需要吸收的热量和电热壶的效率。(C水=4.2×103J/(㎏·℃)).