(2014·苏州)在学过摩擦力知识后,小明想探究:摩擦力大小是否与压力、重力都有关系?他利用如图所示的装置进行探究实验.
实验步骤如下:
①把金属盒放在质量不计的白纸上,读出台式测力计示数;拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数.
②将质量不计的氢气球系在金属盒上,读出台式测力计示数;拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数.
③再往金属盒注入适量的沙子,使台式测力计示数与步骤①中的示数相等,拉动白纸的过程中,读出弹簧测力计的示数.
实验相关数据如下表:
实验序号 |
台式测力计示数F1/N |
金属盒总重力G/N |
弹簧测力计示数F2/N |
① |
4.8 |
4.8 |
1.8 |
② |
3.2 |
|
1.2 |
③ |
4.8 |
6.4 |
1.8 |
(1)此实验是根据 原理测出摩擦力大小的.
(2)与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比,拉动白纸进行实验具有容易操作的优点,具体体现在: .(写出一条即可)
(3)请你补齐上表中空格处的数据,其值为 N.
(4)实验中是通过 来改变金属盒总重力的.
(5)比较实验步骤 (填序号)的数据,说明摩擦力大小与重力无关.
小明在做"观察水的沸腾"实验时,用到的器材如下:铁架台、烧杯、温度计、秒表、硬纸板、石棉网等。
(1)组装器材时如何确定铁圈(石棉网)的高度? 。
(2)实验时用温度计测出不同时刻水的温度,并记录在如表中,其中第3min时温度计的示数如图甲所示,示数为 ℃
时间/min |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
温度/℃ |
80 |
84 |
88 |
96 |
98 |
98 |
98 |
(3)某时刻观察到烧杯中出现图乙所示的现象,表明水 沸腾。
(4)请在图丙方格纸上画出水的温度随时间变化的图象。
(5)小明回家后发现妈妈正在炖汤,汤沸腾后妈妈将火调小,汤仍在沸腾。小明又把火调得更小,这时虽还在加热,汤却不沸腾了你觉得不沸腾的原因是 。
学习小组用图1中甲所示的圆柱形纸质套筒做"探究小孔成像规律"的实验,发现像的大小不同,亮度也不一样。
(1)关于像的亮度与哪些因素有关,他们提出以下猜想:
猜想1:与小孔到光屏的距离有关;
猜想2:与小孔的形状有关;
猜想3:与小孔的大小有关;
①类比利用太阳光测凸透镜焦距时,光屏从焦点处远离透镜过程中,光斑越大越暗的现象,可判断猜想1是
的。
②验证猜想2时,固定烛焰、纸筒和光屏的位置,更换使用如图1中乙所示的三个小孔进行实验,分别观察比较所成像的亮度。他们实验中存在的问题是 。
③为验证猜想3,固定烛焰、小孔和光屏位置,只改变圆孔直径,观察到的现象如下表:
圆孔的直径/mm |
小于1.0 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
4.0 |
像的清晰度 |
清晰 |
清晰 |
清晰 |
清晰 |
较模糊 |
模糊 |
像的明亮程度 |
﹣﹣﹣﹣﹣逐渐变亮→ |
实验现象表明:在小孔成像清晰时, 。
(2)学习小组对像的清晰度与亮度问题作进一步探究,如图2所示:
①在纸筒底部中心开一小孔a,又在a上下等距的位置再开两个小孔b、c,光屏上观察到三个像。在b、c两孔处放置两相同的三棱镜,移动光屏到图丙位置时,光屏上只出现一个清晰的更亮的像。则b、c两小孔处三棱镜放置的方式可能是 。
②他们设想在b、c两孔之间再开若干个小孔,并在小孔处放置棱镜,所成的像都与b、c两孔处三棱镜所成的像重合,则光线通过这些棱镜的偏折程度比通过b、c两孔处三棱镜的要 (选填"大"或"小")
③若开一个大孔,并在大孔处放一合适的凸透镜替代上述所有棱镜后,恰能在图丙位置光屏上呈现清晰的像,则此像是 倒立的实像;若只用a孔替代凸透镜,在图丙位置光屏上所成的像与该透镜所成的像相比,像的亮度 ,像的大小 。
两只铭牌模糊的小灯泡L 1、L 2,仅能看清分别标有"0.3A"和"0.5A"字样。
(1)图甲是小明测量小灯泡L 1额定功率时连接的实物图;
①图中有一根线连接错误,请在这根线上打"×",并在图中改正;
②闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应位于 (选填"A"或"B")端;
③闭合开关,电流表示数为0.1A,移动滑片P,通过观察 表的示数来判断小灯泡是否正常发光,小灯泡正常发光时,电压表的示数如图乙所示,则小灯泡L 1的额定功率为 W。
(2)小华利用图丙所示的电路测出了小灯泡L 2的额定功率,请在虚线框内补上小灯泡、电压表和定值电阻R(阻值已知)这三个元件的符号,使电路完整,实验操作方便。
在"探究影响滑动摩擦力大小因素"实验中,水平桌面上的器材有:弹簧测力计、木块、钩码、水平木板和毛巾,实验装置如图所示
(1)甲、乙、丙三次实验中,每次用弹簧测力计沿水平方向拉着木块做匀速直线运动,这样操作是为了测量 。
(2)比较 两次实验可探究滑动摩擦力大小与压力大小的关系。
(3)鞋底做的凹凸不平,应用了比较 两次实验所得的结论。
(4)从本实验的器材中选择 ,并添加斜面和小车还可以做"探究速度对动能大小的影响"实验。
在"探究凸透镜成像规律"实验中,凸透镜焦距为10cm,蜡烛、透镜和光屏的位置如图所示。
(1)图中光屏上呈一清晰的像,该像是倒立、 (选填"放大"、"等大"或"缩小")的实像
(2)图中固定蜡烛位置不变,将透镜移到60cm刻度线处,要在光屏上再次看到清晰的像,应将光屏向 (选填"左"或"右")移动
(3)图中固定透镜位置不变,将蜡烛移到45cm刻度线处,移动光屏 (选填"能"或"不能",下同)承接到像,把光屏放在蜡烛的左侧,移动光屏 承接到像。
(4)图中将一个眼镜片放在透镜和烛焰之间,光屏上的像变模糊了,将光屏向左移动,光屏上再次呈现清晰的像,该眼镜片是 (选填"近视"或"远视")眼镜的镜片。