某物理兴趣小组利用透明橡皮膜、注射器、乳胶管、止水夹等器材制成凹、凸形状可改变的液体透镜,并利用液体透镜探究“光的折射”和“透镜成像”,如图所示.
(1)在探究“凸透镜对光线的作用”时,首先在两个透明玻璃长方体容器中充入蚊香烟雾,然后将水注入橡皮膜,制成液体透镜,再将液体透镜放置在两个玻璃容器之间,如图甲所示,让光线沿图示方向射入玻璃容器,经透镜折射后折射光线将 (选填“偏离”或“偏向”)主光轴.如果此时再用注射器向橡皮膜注水,改变液体透镜的凸起程度,则折射光线偏折的程度 (选填“会改变”或“不改变”),在玻璃容器中充入蚊香烟雾的目的是 .
(2)在用液体透镜探究“凸透镜成像规律”时,蜡烛、光屏和液体透镜的位置如图乙所示,光屏上出现 清晰的烛焰像,若透镜位置不动,将蜡烛移到光具座10cm刻度时,则烛焰经凸透镜所成的像是 .
A.放大、倒立的实像 | B.放大、正立的虚像 |
C.缩小、倒立的实像 | D.缩小、正立的实像 |
(3)为了探究“影响液体透镜折光能力强弱的因素”,物理兴趣小组人员做了如下实验:在图甲所示的装置中,保持液体透镜的凸起程度、即形状不变,先后在橡皮膜中注入酒精和煤油,观察光线经不同液体透镜折射后的偏折程度,此时,他们是在探究液体透镜折光能力与
是否有关,在此探究过程中保持液体透镜的凸起程度,即形状不变的具体原因是
.
(4)利用液体透镜还可以探究哪些问题?(写出一个即可)
.
小勇看到自己离镜子越远,像越小。于是用如图甲所示的装置,探究物体远离平面镜时,像的大小如何变化。
(1)小勇选取了两个外形相同的蜡烛A和B,将蜡烛A放在薄玻璃板前点燃,小勇应在蜡烛 (选填“A”或“B”)的一侧观察,同时移动蜡烛B,使它和蜡烛A的像 。
(2)将蜡烛A向左移动,重复上述实验过程,得到了相同的实验结果。得出:物体远离平面镜时,所成像的大小 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(3)小勇又找来一些实验器材,想继续探究物体远离凸透镜时,光屏上像的大小如何变化。
①他将点燃的蜡烛、凸透镜、光屏调节到图乙所示的位置时,光屏上出现清晰的像,所成的像是 (选填“放大”、“缩小”或“等大”)的烛焰的像。
②保持凸透镜的位置不变,将蜡烛向左移动一段距离,移动光屏直到光屏上再一次出现清晰的像,对比两次光屏上像的大小得出:物体远离凸透镜时,光屏上所成的像变 (选填“大”或“小”)。
(4)小勇将蜡烛继续向左移动,保持凸透镜和光屏的位置不变,在蜡烛和凸透镜之间放置了一个度数合适的眼镜,光屏上也得到了清晰的像,他放置的应该是 (选填“近视眼镜”或“远视眼镜”)。
斜面是物理学常用的实验器材,利用它可以完成许多实验,例如:
(1)如图甲所示,将棉布铺在水平木板上,让小球在斜面上由静止滚下,观察小球运动的距离;去掉木板上的棉布,把小球放在斜面 由静止滚下,观察到小球运动的距离更远。推理得出:运动物体不受力时将 。
(2)在木板上放一个木块。如图乙所示,让小球从斜面上不同高度由静止滚下,观察木块被撞击后在木板上移动的 ,可以得出:其他条件一定,运动物体的 越大,动能越大。木块在两次被撞击移动过程中受到的摩擦力大小 (选填“相同”或“不同”)。若还想探究影响动能大小的另一个因素,就需要两个 不同的小球,才能顺利完成实验。
小楠在利用如图甲所示的实验装置“探究冰熔化时温度的变化规律”实验中:
(1)将部分碎冰加入试管中,加热前观察到温度计的示数如图甲所示,示数为 ℃。
(2)小楠将所测数据绘制成图象如图乙所示,由图象可知冰是 (选填“晶体”或“非晶体”)。
(3)小楠又继续加热一段时间,观察到 (选填“试管”、“烧杯”或“试管和烧杯”)中的水发生了沸腾现象,温度计示数不再变化。
(4)小楠经过思考得出:水沸腾的条件是① ;② 。
小亮利用以下器材:电源(电压恒为6V)、滑动变阻器、开关各一个,电压表、电流表各一只,三个定值电阻R1、R2、R3,大小分别为10Ω、15Ω、20Ω,导线若干,来探究“电流与电阻的关系”。
(1)图甲是小明连接的实物电路,图中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线。
(2)电路连接正确后,闭合开关后,移动滑片,使与电阻(20Ω)并联的电压表示数为4V,读出电流表示数,再分别改接15Ω、10Ω的电阻,重复上述实验,收集的实验数据如表所示。老师告诉小明有一组数据误差较大,便找来一个5Ω的电阻让他再测一组数据。当他把5Ω的电阻接入电路时,要使电压表示数仍为4V,实验不能继续进行,其原因 。改变连接后,当电压表示数仍为4V时,电流表示数为 A(如图乙所示)。综合分析数据可得:电压一定时, 。
电压U/V |
4 |
||
电阻R/Ω |
20 |
15 |
10 |
电流I/A |
0.20 |
0.28 |
0.40 |
(3)完成上述实验后,小亮还想测定一个U额=2.5V的小灯泡的额定功率,他发现电流表已坏,于是向老师要了一个单刀双掷开关,借助部分现有的实验器材,设计了如图丙所示的电路,测出了小灯泡的额定功率。请帮他完成实验步骤:
①连接好实验电路, ,移动滑片,使电压表示为 V。
②保持滑片的位置不动, ,读出电压表示数为U。
③小灯泡的额定功率表达式P额= 。(用物理符号表示)
小林在探究滑动摩擦力大小与什么有关的实验中,他找来质量和体积都相同的AB两木块(B的表面更粗糙),放在木板上实验,如图所示。
(1)在实验中,他用弹簧测力计水平拉动木块,应使它沿长木板做 运动。根据 知识,木块所受的摩擦力大小等于弹簧测力计示数大小。
(2)比较 两图可知:滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度有关。
(3)在探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系实验中,小林通过甲乙两组数据比较得出:“压力越大,滑动摩擦力就越大”的结论。小华认为这个结论是错误的,理由是 ,于是进行了改正。
(4)小林的实验方案存在的不足之处是 (一条即可)。