声音看不见,摸不着,有的声(如超声和次声)人们甚至无法听到。那么声音真的能传递能量吗?为了弄清这一个问题,小宇想自己动手设计一个简单的实验。但在实验设计时,小宇遇到两个问题,请你帮助他解决:
(1)选取什么作为声源?小宇家里和手边有一个袖珍收音机,一支音叉,一套大功率组合音响,你认为小宇应选用 作为声源,理由是 。
(2)如何直观地表现声音的能量?小宇想到了两种直观表现声能的方案:
第一种,如图甲所示,在声源前放一张
纸条,通过观察纸条是否运动来作出分
析与判断;第二种,如图乙所示,在声
源前放一支点燃的蜡烛,通过观察烛焰是否运动来作出分析与判断。你认为第
种方案较好,理由是 。
(3)为了更准确地观察到实验现象,你认为小宇在实验时,还要注意哪些技巧性的问题?
(说出一种) 。
在实验探究中,经常可以用同样的实验装置完成不同的探究课题。如图所示,两电阻丝串联在电路中,将其放入同样大小的锥形瓶中,可以对瓶中液体加热。现有如下课题:
A.探究通电导体产生的热量与电阻大小的关系
B.探究不同物质的吸热能力
C.探究导体电阻的影响因素
(1)如果两瓶中电阻丝电阻大小相等,锥形瓶中装着相同质量的水和煤油,则可以探究课题。(填课题对应的字母)。该实验中,用间接反映不同物质吸收的热量多少。
(2)如果锥形瓶中都装有等质量的水,但电阻丝的阻值不同,则可以探究课题。(填课题对应的字母)。实验发现,甲瓶温度计示数升高快,表明该实验条件下,导体的电阻越大,电流产生的热量越。
(3)在探究课题C时,选择材料、长度相同的电阻丝接入装有等质量煤油的锥形瓶中,可以用来探究导体电阻大小与导体的是否有关。
如图(甲)所示是测量定值电阻Rx阻值的实验电路。
(1)连好电路后闭合开关,发现电流表无示数、电压表有示数,那么电路的故障可能是。
(2)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为2.4V时,电流表的示数如图(乙)所示,则通过电阻Rx的电流为A,Rx的阻值为Ω。
(3)另有同学们设计了下列二种测量方案,方案中定值电阻的阻值为R0。
①方案一的电路中,闭合开关S,如果电压表V1和V2的读数分别为U1和U2,则电阻Rx的阻值表达式为Rx=;
②方案二的电路中,将S接到a时,读出电流表的示数I1;再将S接到b,读出电流
表的示数I2;由I2Rx=I1R0可得Rx=。试对方案二做出评价。(必须简要说明理由)
小刚和小军在探究“电流与电压、电阻的关系”实验中,老师提供的实验器材有:电源(电压恒为4.5Ⅴ),电流表、电压表各一个,开关一个,四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω),滑动变阻器(规格为“20Ω 2A”),导线若干。
(1)小刚探究“电流与电压的关系”,该实验中滑动变阻器的作用除了保护电路外,其作用主要是;
(2)实验中,所测的数据如表一所示.由表一数据可得:;
表一:
R1=10Ω |
电压U/V |
1 |
2 |
3 |
电流I/A |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
表二:
U=3V |
电阻R1/Ω |
5 |
10 |
15 |
电流I/A |
0.6 |
0.3 |
0.2 |
(3)小军探究“电流与电阻的关系”,所测的数据如表二所示。
①请依据表格中的数据和电路图分析,将电阻由5Ω换成10Ω,闭合开关进行实验时,应向(选填“左”或“右”)移动滑片P,使电压表的示数保持V不变,记录电流值。
②当将20Ω的电阻接入电路,记录第四组数据时, R1与R2的电功率之比是。
李明等几位同学准备探究“弹簧弹性势能的大小与弹簧长度变化量的关系。他们设计的实验装置如图,弹簧左端固定在墙上,放在水平面上,水平面A点左侧光滑,右侧粗糙。物体P压缩弹簧到B点后从静止释放,运动到C点弹簧恢复到原长与物体脱离,物体运动到D点停止。请补充完成他们的探究过程:
(1)由于弹性势能的大小不便用仪器测量,本实验把弹性势能的大小转换为测量木块移动的距离,这种研究方法叫转换法。下列实验中用到此方法的是。(填序号)
①探究“杠杆的平衡条件”②探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”
(2)对同一根弹簧,物体P压缩弹簧至B点,从静止释放,运动到D点。测量之间的距离和之间的距离,并改变之间的距离,测多组数据,分析数据得到:弹簧长度变化量越大,弹性势能越大。
小乐和小霞分别探究“平面镜成像特点”和“凸透镜成像规律”,实验装置图分别如图甲和图乙所示:
图甲图乙
(1)如图甲所示,小乐在探究“平面镜成像特点”的实验中:
①选取两个完全相同的蜡烛是为了比较像与物的关系;
②小明将蜡烛A逐渐远离玻璃板时,它的像的大小将(填“变大”、“不变”或“变小”)。
(2)如图乙所示,小霞在探究“凸透镜成像规律”的实验中:
①当蜡烛到凸透镜的距离为20cm时,移动光屏,直到光屏上成清晰的倒立、等大的实像,则该凸透镜的焦距为cm;
②当蜡烛到凸透镜的距离为15cm时,移动光屏,直到光屏上成清晰的像,该成像规律在实际生活中的应用是(选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”);
(3)若把图中的凸透镜看作眼睛的晶状体,光屏看作视网膜,当“眼睛”戴上近视眼镜时,烛焰刚好在“视网膜”上成一清晰的像;若取下近视眼镜,则清晰的像会成在“视网膜”的选填“前面”或“后面”)。