小静在观看台球比赛时发现:有时运动的白球去撞击一个静止的球后,白球会立即静止在碰撞时的位置,而被撞的球似乎接替了白球,沿白球原来的运动方向,以几乎相同的速度向前运动,如图甲所示.
小静想:白球碰撞后立即静止,被撞的球是以白球撞前相同大小的速度运动出去的吗?
通过了解和初步实验,小静发现只有当体积和质量均相同的两球,而且球心在同一直线上相碰时,才可能出现上述现象.为进一步探究,她设计了下述实验方案:
将一个两端翘起、中间水平的轨道固定在水平桌面上,取两个相同的台球A、B,将B球静置于轨道的滴水平部分,A球置于轨道左端斜面上某处,测出该点到水平桌面的高度h1,如图乙所示,释放A球,撞击后,A球静止,B球向前运动并冲上轨道右端斜面能到达的最高点,测出该点的高度h2.通过比较h2与h1的大小关系即可作出判断.
请你作答以下问题:
(1)A球从斜面滑下的过程中, 能转化为动能.
(2)B球由静止变为运动是因为B球在碰撞中获得了 能.
(3)已知重力势能的计算公式为Ep=mgh,动能的计算公式为Ek=mv2.若轨道光滑,则碰撞前瞬间A球运动速度的表达式vA= ;若h2=h1,则说明B球被撞后开始运动的速度vB vA(选填“>”、“=”或“<”).
(4)在实际实验中,测出的h2总小于h1,若导致这一现象的原因是轨道不光滑,那么,在阻力不可避免的情况下,你认为小静的设计是否还有价值?请说出你的理由 .
用温度计测量水的温度:
(1)下列操作步骤正确的排序为:_______________________________。
A.取出温度计 | B.估测被测水的温度 |
C.让温度计的玻璃泡全部浸入水中 | D.读出温度计的示数 |
E.选取适当的温度计 F.让温度计与水充分接触一段时间
(2)如图甲和乙中温度计的读数分别为________℃和_______℃。
阅读短文,回答问题:
发光二极管的导电特性
如图1(a)是一种重要的电子元件:晶体二极管,在电路中符号如图1(b).它是由半导体材料制成的,有两根引线,一根为正极,另一根为负极.有一种常见的二极管在导电时能发光,这种二极管叫做发光二极管,如图1(c)所示,其电路符号如图1(d).二极管的导电性能很特殊,它只允许电流从它的正极流向负极,不允许从负极流向正极.这很像自行车气流从打气筒流向车胎.
下面通过简单的实验说明二极管的这一特殊导电性.方法是:将二极管与一个小灯泡、一个开关串联接在干电池两端,为了防止二极管被烧坏,在电路中串联一只滑动变阻器,在闭合开关前,将滑片置于阻值最大处.实验发现:①当电源反接时(如图2),无论怎么移动滑片,电流表都无无
示数;②当电源正接时(如图3),刚闭合开关,观察发现电流表无示数,二极管也不发光.移动滑片,发现电流表才逐渐有了示数,二极管也开始发光.
电源正接时二极管导电性能是不是与它两端的电压大小有关呢?将电压表接在c、d两根引线之间,移动滑片的位置,分别记录电压表和电流表的示数,如下表所示.
电压/V |
1.4 |
1.5 |
1.7 |
1.9 |
2.0 |
2.1 |
2.2 |
2.3 |
2.4 |
2.5 |
电流/mA |
0 |
0 |
2.0 |
4.0 |
12.0 |
22.0 |
32.0 |
42.0 |
52.0 |
60.0 |
(1)分析①和②现象,可知晶体二极管具有单
(填“单”或“双”)向导电的特性;
(2)根据文中实验数据,用描点法在下图坐标纸上作出这个二极管的U-I图线;
(3)实验发现当二极管两端的正向电压达到1.9V后正常工作,则从U-I图线可以看出这种二极管正常工作后的电阻与正常工作前相比(变大/变小/不变)正常工作后电阻小
;
(4)若电源电压为6V,当电流表示数为12.0mA时,滑动变阻器接入电路的阻值为0.33×103
Ω.
(5)使用发出两种色光的二极管,分别指示电动机正反两个转动方向,可以帮助操作人员及时发觉电动机转动方向是否符合需要.设计思路如下:a.接通开关,二极管甲导通,发红光,电动机正转.b.调换电池组正、负极,接通开关,二极管乙导通,发绿光,电动机反转.根据上面设计思路,请你将二极管甲填入右上图虚线框内.
在测标有“2.5V”字样小灯泡(电阻大约为10Ω左右)额定功率的实验时,小明连接了如图甲所示的电路,其中电源电压为6V.
(1)请用笔画线将图甲中的电路连接完整.
(2)在连接电路时,有甲“10Ω 1A”和乙“20Ω 1A”两个滑动变阻器可供选择,则应该选择变阻器
(甲/乙)连入电路,才能保证实验顺利进行.
(3)小明合理地连接好电路,闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮.小明分析了产生故障的原因(电流表、电压表均无故障),请你依据表一中电流表、电压表示数出现的几种情况,帮小明判断故障原因,并将其填写在表一对应的空格里.
U/V |
I/A |
R/Ω |
P/W |
灯泡亮度 |
2 |
0.25 |
8 |
0.5 |
暗 |
2.5 |
亮 |
|||
2.8 |
0.32 |
9 |
0.896 |
很亮 |
电流表 |
电压表 |
故障原因 |
示数不为0 |
示数为0 |
|
示数为0 |
示数不为0 |
(4)排除故障后,小明调节变阻器滑片的位置,使小灯泡两端电压分别为2V、2.5V、2.8V,依次测出通过小灯泡的电流,并观察发光情况,记录在表二中.当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,此时小灯泡电阻是Ω(计算结果保留两位小数),小灯泡的额定功率是
W.
(5)小明发现实验桌上还有多种阻值的定值电阻,于是他又做起了其他实验,下列实验还可以完成的是( )
①探究电流的磁场强弱与电流大小的关系②探究电流与电压、电阻的关系
③探究电流产生的热量与电阻的关系④探究串并联电路中电流的特点
A.①② B.②③④ C.②④ D.③④
某小组同学利用长木板、毛巾、两块完全相同的带钩立方体木块、弹簧测力计等器材探究“摩擦力大小与哪些因素有关”,下表是在实验时得到的一组实验数据:
实验次数 |
与木块的摩擦面 |
木块的放置方式 |
弹簧测力计的示数/N |
1 |
木板表面(水平) |
一木块平放 |
1.8 |
2 |
木板表面(水平) |
一木块平放 |
2.9 |
3 |
毛巾表面(水平) |
一木块平放 |
2.4 |
4 |
木板表面(水平) |
两木块叠放 |
3.6 |
(1)你认为表中哪个数据是不合理的,并指出在弹簧测力计正常使用下导致数据不合理的原因:
2.9N
;是由于没有匀速拉动木块造成的
.
(2)分析第1和第4两次实验数据,可以得出结论:.
(3)小丽同学提出了一个问题:摩擦力大小与接触面积是否有关呢?她将木块沿竖直方向截取一半后,测得木块所受摩擦力变为原来的一半,她由此得出:摩擦力的大小随接触面积的减小而减小,你认为她的探究过程存在的缺陷是没有控制压力不变
.要“探究摩擦力的大小与接触面积的大小是否有关”应该选择一个长方体
(填“长方体”或“正方体”)木块,至少需要通过做2
次实验才能得出初步结论.
在我们物理学习过程中,常常看到下面的情形:
(1)图甲中物体的长为cm;
(2)图乙是“探究物质熔化过程”中收集实验数据后绘制得到的“温度—时间”图像,由图可判断该物质是(晶体/非晶体);
(3)图丙中,移动蜡烛至图示位置,光屏上观察到烛焰清晰的像,此像为倒立、的实像(放大/缩小/等大),生活中的就是利用这一原理制成的.现将近视眼镜放在图中凸透镜与蜡烛之间,发现光屏上的像变得模糊不清,此时应当向(左/右)移动光屏,便可再次得到清晰的像.此实验说明近视眼配戴合适的近视眼镜能矫正视力的原因是能把成在视网膜(前/后)的像成在视网膜上.