李明等几位同学准备探究弹簧弹性势能的大小与什么因素有关。同学-优题课

李明等几位同学准备探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”。同学们猜想：弹簧弹性势能可能与弹簧长度变化量和弹簧粗细有关。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）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。
（2）对原长相同、只有粗细不同的两根弹簧，物体P分别压缩弹簧至同一位置B点，从静止释放，运动到D点。分别测量之间的距离。改变压缩量，重复试验，分析数据得到：弹性势能与弹簧粗细有关。

科目物理题型实验题难度较难

知识点：动能和势能的转化与守恒

实验室购买了一批规格为“ $2.5 V 0.8 W$ ”的小灯泡，物理兴趣小组的同学通过测量小灯泡的额定功率来鉴别灯泡是否符合规格。他们准备了如下器材：电源（电压恒为 $6 V$ ）、开关、滑动变阻器（“ $20 Ω 1 A$ ”）、电流表各1个，导线若干。

（1）若要完成此实验，还需要的器材是＿＿＿＿＿；请在图1所示的虚线框内画出实验电路图。

（2）按正确的电路图连接好电路，闭合开关，发现小灯泡强烈发光后立即熄灭，造成这种现象的原因可能是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（3）问题解决后继续实验，当小灯泡两端电压为 $2.5 V$ 时，电流表示数如图2所示，此时电路中的电流为＿＿＿＿＿ $A$ ，小灯泡的电功率为＿＿＿＿＿ $W$ ，小灯泡是否符合规格？　＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（4）兴趣小组按上述操作测量了这批小灯泡在电压为 $2.5 V$ 时的电功率，发现其中一些小灯泡不符合规格，如果问题出在钨丝的制作环节，其原因可能是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

在学习了浮力知识后，小明进一步探究浮力的有关问题。

实验一：探究漂浮物体受到的浮力大小与物体排开液体重力的关系。

（1）实验步骤如下（ $ρ_{水} ＝ 1.0 \times 10^{3} k g / m^{3} ， g 取 10 N / k g$ ）：

步骤1：如图甲所示，用弹簧测力计测量物体的重力为 $0.96 N$ ；

步骤2：如图乙所示，在量筒中倒入适量的水；

步骤3：如图丙所示，将物体轻轻放入量筒中，发现物体漂浮在水面上，由此可知物体所受浮力大小为＿＿＿＿＿ $N$ ；

步骤4：观察量筒中水面的变化情况，通过计算可知物体排开水的重力为＿＿＿＿＿ $N$ 。

综合分析实验数据可得到的结论是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

实验二：探究浮力大小与液体密度的关系。

（2）小明又将该物体分别放入两种不同的液体中，得到的实验数据如表所示，他分析数据得出结论：液体密度越大，物体受到的浮力也越大。小红认为小明的实验不合理，她判断的理由是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

液体	液体的密度 $（ g / c m^{3} ）$	物体排开液体的体积 $（ c m^{3} ）$	物体状态	物体受到的浮力 $（ N ）$
液体1	$0.85$	$100$	沉底	$0.80$
液体2	$1.2$	$80$	漂浮	$0.96$

（3）该物体在液体1中处于沉底状态，说明物体的密度＿＿＿＿＿（选填“大于”“小于”或“等于”）液体1的密度；若使该物体在液体1中上浮，你的方法是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（写出一种即可）。

小明在实验室探究几种液体在沸腾前后温度变化的特点。

实验一：用图甲所示装置探究水在沸腾前后温度变化的特点。

（1）该实验是通过＿＿＿＿＿的方式增加水的内能。为了缩短加热时间，你建议小明采取的方法是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（写出一种即可）。

（2）在实验中观察到很多有趣的现象，图乙是水＿＿＿＿＿（选填“沸腾前”或“沸腾时”）的情况。

（3）根据实验数据绘制出水温随加热时间变化的图象，如图丙所示．根据图象可知水沸腾时的特点是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，该实验地点可能在＿＿＿＿＿（选填字母序号）。

A．	拉萨
B．	威海
C．	北京

实验二：利用图丁所示装置探究酒精在沸腾前后温度变化的特点。

（4）实验中，小明发现当试管内的酒精沸腾时，烧杯中的亚麻仁油却没有沸腾，由此可知亚麻仁油的沸点比酒精＿＿＿＿＿。

在“伏安法测电阻”的实验中：

实验次数	1	2	3
电压/V	$1.5$	$2.1$	$2.8$
电流/A	$0.1$	$0.14$

（1）如图甲，闭合开关前，滑片 $P$ 应置于滑动变阻器的＿＿＿＿＿（填“左”或“右”）端。

（2）闭合开关后，发现电压表无示数，而电流表有示数。经检查，导线连接完好，则可能是待测电阻 $R_{x}$ ＿＿＿＿＿（填“断路”或“短路”）。

（3）排除故障后，测得几组数据如上表，第三次实验时电流表示数如图乙，为＿＿＿＿＿ $A$ 。

（4）三次所测电阻的平均值为＿＿＿＿＿ $Ω$ 。（结果保留一位小数）

（5）若要测一个额定电压为 $U_{0}$ 的小灯泡正常工作时的电阻，电源电压 $U$ 不变，定值电阻 $R$ 的阻值已知。在不改变电路连接的情况下，下列电路能实现的是＿＿＿＿＿（仅一项正确）。

在“探究杠杆的平衡条件”实验中：

（1）杠杆静止在图甲所示位置，为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向＿＿＿＿＿（填“左”或“右”）调节。

（2）调节平衡后，如图乙，在 $A$ 点挂 $3$ 个钩码，则应在 $B$ 点挂＿＿＿＿＿个钩码，才能使杠杆重新在水平位置平衡（所用钩码的规格都相同）。

（3）改变钩码的位置和个数，使杠杆平衡，收集多组数据，其目的是＿＿＿＿＿（填序号）。

A．	取平均值，减小误差
B．	避免偶然性，寻找普遍规律

（4）看图丙的漫画，根据杠杆的平衡条件分析，小兔分得的萝卜质量＿＿＿＿＿（填“大于”、“等于”或“小于”）小猴的。