如图所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、细线和若干个钩码(每个钩码重0.5N)。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉.此时,应把杠杆两端的平衡螺母向_______(选填“左”或“右”)调节,使杠杆不挂钩码时在_______位置平衡.这样调节的目的是:便于在杠杆上直接测量______。
(2)杠杆调节平衡后,小明在杠杆上A点处挂2个钩码,在E点处挂_____个钩码杠杆恰好在原位置平衡。于是小明便得出了杠杆的平衡条件为:F1×L1=F2×L2;请判断他这样得出的结论是否合理?_________;(选填“合理”或“不合理”)判断的理由是( )(填选项)。
A.实验次数太少,不能得到普遍规律 B.单位不同的物理量不能相乘
(3)取走挂在E处的钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上拉,使杠杆再一次在原位置平衡,弹簧测力计的拉力为_____N,如果改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向左上方,杠杆仍然在原位置平衡,则测力计的读数将_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)
学习了机械效率知识后,某物理兴趣小组的同学对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些猜想:A.跟斜面的粗糙程度有关;B.跟斜面的倾斜程度有关;C.跟物体的重力有关;D.跟斜面的长度有关.
为了证实其中的部分猜想是否正确,小明同学设计方案并用相同材料的斜面和物块进行探究.下表反映了他的探究过程.
实验次数 |
斜面 倾角 |
粗糙 程度 |
物块重力G/N |
斜面高 度h/m |
沿斜面拉力F/N |
斜面长S/m |
有用功W有/J |
总功W总/J |
机械效率η/% |
① |
30º |
粗糙 |
1 |
0.5 |
0.7 |
1 |
0.5 |
71 |
|
② |
30º |
稍光滑 |
1 |
0.5 |
0.6 |
1 |
0.5 |
0.6 |
83 |
③ |
45º |
粗糙 |
1 |
0.7 |
0.9 |
1 |
0.7 |
0.9 |
(1)请你替小明在表中两个空格处填上适当的数据.
(2)通过对比 两次(填实验次数的序号)实验数据,可验证猜想A.
(3)通过对比实验①③据,可以得出的探究结论是:当其它条件一定时,斜面倾斜程度越大,斜面的机械效越 .
(4)若要验证猜想C,应控制不变的量是:斜面长、斜面的倾斜程度和 。
探究电流与电压、电阻的关系。
【提出问题】通过导体的电流与导体两端电压及导体电阻的大小有什么关系?
【猜想】①导体的电阻一定时,通过导体的电流与其两端电压成正比。
②导体的电阻一定时,通过导体的电流与其两端电压的平方成正比。
③导体两端的电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比。
【实验器材】电源(电压恒为4.5V),电流表、电压表各一只,开关一个,三个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω),两只滑动变阻器(20Ω 2A、50Ω 1A),导线若干。
【实验过程】(1)根据图所示实物图在虚线框内画出电路图。
(2)小明按图正确连接电路后,闭合开关,发现电流表有示数,电压表指针超过量程。小明操作中的错误是。
(3)小明改正错误后继续实验,通过改变定值电阻R两端的电压,测得电流、电压的值如表一。分析数据可得出猜想是正确的。
表一表二
电压U/V |
1.2 |
1.6 |
2.0 |
2.4 |
2.8 |
电阻R/Ω |
5 |
10 |
15 |
|
电流I/A |
0.12 |
0.16 |
0.20 |
0.24 |
0.28 |
电流 I/A |
0.30 |
0.15 |
0.10 |
(4)小红在探究猜想③时,先将5Ω的电阻连入电路中,闭合开关,移动滑片,使与电阻并联的电压表的示数为1.5V,并记下电流值;再分别改接10Ω、15Ω的电阻,重复上述实验,得到了表二中的实验数据。分析数据得出,猜想③是正确的。实验中,小红多次移动变阻器滑片的目的是。
(5)小华在探究猜想③时,重新设计了电路,保持电压表的示数为3V,得到了与表二相同的数据,也完成了实验探究。小华与小红的实验相比不同之处是:。
【知识拓展】小红实验时选择的变阻器规格是。
小红、小明两同学分别用铝块、某种液体来探究“物质的质量与体积的关系”。小红同学用天平、量筒、质量不等的铝块和水进行实验,实验数据如表一所示。小明同学用天平、量筒、烧杯和某种液体进行实验,先在烧杯中加某种液体后测出它们的总质量,再用量筒测出某种液体的体积,重复三次,实验数据如表二所示。
表一表二
实验序号 |
铝质量(g) |
铝体积(ml) |
实验序号 |
液体的质量(g) |
液体的体积(ml) |
|
1 |
27 |
10 |
(1) |
58 |
10 |
|
2 |
54 |
20 |
(2) |
66 |
20 |
|
3 |
81 |
30 |
(3) |
74 |
30 |
(1)小明表二中记录的数据有明显错误,其产生错误原因是。
(2)利用哪些方法处理上述表一和表二中的数据,可说明密度是物质的特性?
方法一:;方法二:。
(3)某种液体的密度是kg/m3.
小明在探究凸透镜成像规律的实验中。
(1)小明首先利用太阳光测量凸透镜的焦距.他注意到让凸透镜正对阳光,当在纸片上的光斑直径与凸透镜直径相等时,就测出了光斑到凸透镜中心的距离L,那么,凸透镜的实际焦距 (填“L”、“L/2”或“无法判断”) 。
(2)小明将蜡烛置于图中a点,移动光屏,在光屏上可得到一个清晰的、倒立、_______(填“放大”、“缩小”或“等大”)的实像;此时,小明把自己的近视眼镜放在蜡烛和凸透镜之间且靠近凸透镜的位置,结果光屏上原来清晰的像变模糊了,若不改变蜡烛和凸透镜的位置,应将光屏向(填 “远离”或“靠近”)凸透镜的方向移动,才能使蜡烛的像变清晰。
(3)对于焦距相同的凸透镜,一个物距应该对应唯一的像距,但从各组汇报数据中发现,物距均为12.00cm时,有三个小组所测像距分别为23.00cm、24.00cm、26.00cm。若他们的数据差别不是因为长度测量错误导致的,你认为出现这种情况的原因可能是什么?
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小凡同学在做“观察水的沸腾”实验中
⑴他的操作如图所示,其中错误之处是。
⑵纠正错误后,水沸腾时温度计示数如图所示,为℃,说明此时气压(选填“<”、“>”或“=”)1个标准大气压。
⑶分析如图所示图像,可知水在沸腾过程中温度的特点是。