人类在探索自然规律的过程中,总结出了许多科学研究方法,如:“控制变量法”、“等效替代法”、“类比法”、“转换法”、“理想模型法”、“科学推理法”等。
(1)下面是初中物理中的几个研究实例:①研究通过导体电流与导体的电阻的关系时,让导体两端的电压保持不变;②研究磁场时,引入“磁感线”;③研究动能与速度的关系时,让物体的质量保持不变;④研究电流时,把电流比作水流。其中,采用了相同研究方法的是( )
A.①和② B.①和③
C.②和④ D.③和④
(2)下面的几幅图运用了_________的方法说明分子也具有动能和势能。
(3)在“探究导体的电阻跟哪些因素有关”的实验中。同学们提出了下列几种猜想:
猜想1:电阻可能与导体的长度有关;
猜想2:电阻可能与导体的横截面积有关;
①根据你掌握的电学知识,你认为猜想3:电阻还与___________有关。
序号 |
材料 |
长度 |
横截面积 |
1 |
锰铜合金丝 |
L |
S |
2 |
镍铬合金丝 |
L |
S |
3 |
镍铬合金丝 |
L |
2S |
4 |
镍铬合金丝 |
2L |
S |
②小明设计了如图所示的电路图,在A、B间接入下表中待研究的电阻丝(电阻丝用电阻符号表示),电源电压U恒定。
若电阻受温度的影响可以忽略,要探究猜想1,应该控制__________和__________不变;要探究猜想2,应该选用电阻丝__________和电阻丝__________(填电阻丝的序号)进行对比实验。
③甲同学也利用以上的电路和电阻丝对猜想2进行了探究。甲同学的实验探究如下:
实验:先在A、B间接入电阻丝2,闭合开关S,记录电流表的示数为I1;然后在A、B间接入电阻丝4,闭合开关S,记录电流表的示数为I2;发现:I1≠I2。
分析:由于电阻丝2和4的横截面积不变,而两种情况下电路中电流的大小不等,所以电阻与导体的横截面积无关。
结论:猜想2是错误的。
对甲同学的实验探究,你认为他的实验方法是__________(正确/错误)的,请具体指出他的错误是:__________________,根据他的实验和他的分析思路还可得出:__________的结论,这个结论是__________(正确/错误)的。
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 点挂 个钩码,则应在 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。
图甲是“比较不同物质的吸热能力”的实验装置。
(1)两支试管里水和煤油的质量_____(填“相同”或“不同”)。
(2)相同时间内,水吸收的热量_____(填“大于”、“等于”或“小于”)煤油吸收的热量。
(3)由图乙可知,_____的吸热能力更强。
小安同学在学习电路的串、并联特点后,设计了如图(甲)所示的实验原理图,来测量某一定值电阻 的阻值。实验操作如下:
(1)为了保证电路安全,在闭合开关 前,滑动变阻器滑片应滑到最____端(选填“左”或“右”);
(2)闭合开关 ,将单刀双掷开关拨到 ,调节滑动变阻器,使电流表指针指到某一值,如图(乙),电流表读数为____ ;
(3)保持(2)中滑动变阻器滑片位置不变,将单刀双掷开关拨到 ,调节电阻箱R,当阻值为 时,电流表示数与(2)中显示数值相同,则被测电阻Rx的阻值为____ 。
在学习机械效率概念后,小娟和小玉同学探讨:在不计绳重和摩擦,同一滑轮组匀速提升不同货物,提升相同高度,动滑轮重力不变,额外功不变的条件下,机械效率是否变化的问题。小娟认为:“物重增加,有用功增加,总功也增加,所以机械效率可能变也可能不变”;小玉认为:“物重增加,有用功增加,总功也增加,那么额外功在总功中所占比例减小,则机械效率一定增加。”俩人争执不下,决定实验验证。下表是他们利用一个滑轮组实验时,收集到的有关数据:
动滑轮重
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物重
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物体上升距离
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拉力
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拉力作用点移动距离
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滑轮组机械效率
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1 |
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2 |
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3 |
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(1)请分析表中数据,在图中画出此实验中滑轮组绕绳方法;
(2)表中第3次实验时,滑轮组的机械效率为____;
(3)实验验证,____(选填“小娟”或“小玉”)的说法是正确的。
长虹同学了解物态变化后,发现水的凝固点是 ,酒精的凝固点是 ,于是做如下猜想,
猜想1:水和酒精混合,混合液的凝固点会低于 ;
猜想2:混合比例会影响混合液的凝固点。他取完全相同的两杯水,分别掺入不同量酒精,充分混合后,放入冰箱冷冻室。用温度计正确测量其温度值,每隔两分钟读取一次数据,记入表格。画出两种混合液,温度随时间变化的图像,如图2所示。
(1)某时刻,其中一支温度计示数如图1,其读数为____ ;
(2)当两种混合液的温度都是 时,____(选填“甲”或“乙”)图所对应的混合液处于固态;
(3)若甲图对应混合液所掺酒精少,乙图对应混合液所掺酒精多,我们可以初步判断,一定质量的水中,所掺酒精越多,其混合液的凝固点____(选填“不变”或“越高”或“越低”)。