为了探究液体内部压强与哪些因素有关,部分同学提出如下猜想:
猜想1:液体内部的压强可能与液体的深度有关
猜想2:同一深度,方向不同,液体的压强可能不同
猜想3:液体内部的压强,可能与液体的密度有关
为了验证上述猜想1和猜想2,他们用压强计研究水内部的压强,得到的数据如下表:
| 序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
| 深度(cm) |
5 |
5 |
5 |
10 |
10 |
10 |
15 |
15 |
15 |
| 橡皮膜方向 |
上 |
下 |
侧 |
上 |
下 |
侧 |
上 |
下 |
侧 |
| 压强计液面高度差(cm) |
4.3 |
4.3 |
4.3 |
9.2 |
9.2 |
9.2 |
13.8 |
13.8 |
13.8 |
(1)请你分析实验数据并回答:为了验证猜想1,应选序号为________的实验数据;猜想2的结论是________________________________________.
(2)为了验证猜想3是否正确,在以上实验的基础上,请写出你设计的实验探究方案.
如图所示的是光从空气斜射入水面中时情况,请在图中画出该入射光线斜射入水面时的光路图。
小明在探究“斜面的机械效率”的实验中,用长度S=0.50m的木板搭成一个斜面,用弹簧测力计将重力G=5.0N的物块从斜面底端匀速拉至斜面顶端.
(1)小明在实验中,调整斜面的高度为h=0.22m,将物块从斜面底端匀速拉至顶端的过程中,弹簧测力计的示数F=4.0N,则有用功为 J,机械效率为 .
(2)小明利用上述器材进一步研究发现,木板搭成倾角不同的斜面时,将物块从斜面底端匀速拉至斜面顶端的过程中,额外功W额外与斜面的水平长度L(木板在水平面上的正投影长度)有如下关系:
| L(m) |
0.45 |
0.40 |
0.35 |
0.30 |
| W额外(J) |
0.90 |
0.80 |
0.70 |
0.60 |
通过数据分析,小明得出初步结论:W额外与L成 比,小明查阅资料后证实此结论是正确的.根据此结论,当斜面的水平长度L=0.40m时,斜面的机械效率为 ;当木板平放在水平桌面上,水平匀速拉动木板上的物块时,弹簧测力计的示数为 N.
在“用电压表和电流表测电阻”的实验中,提供的器材有:待测电阻R(阻值约为5Ω)、两节干电池、电压表(量程“0﹣﹣3V”、“0﹣﹣15V”)、电流表(“0﹣﹣0.6A”、“0﹣﹣3A”)、滑动变阻器、开关、导线若干.
(1)电压表的量程应选 V.
(2)小兰同学按如图1所示的电路图连接好电路后,闭合开关,发现电压表的指针偏转角度很大,接近量程,而电流表的指针偏转角度很小,不到量程的1/5.小兰检查电路后发现自己连接电路时出现了两个问题:一是把滑动变阻器的滑片放在了 (a或b)位置,二是 (电压表、电流表)的量程选择不当.
(3)小勇同学自己连接好电路后通过实验得到多组数据,并作出如图2所示的U﹣I图象,则小勇同学把电压表并联在了 (电阻R或滑动变阻器)的两端.根据U﹣I图象,可求得待测电阻R= Ω.
在“研究水的沸腾”实验中:
(1)实验所用的温度计是利用液体 的性质制成的.为了完成本次试验不能选用酒精温度计是因为酒精的沸点 (大于、小于)100℃.
(2)将烧杯中质量为0.5kg、初温为78℃的热水加热至沸腾时,温度计的示数如图乙所示,则水的沸点是 ℃.该过程烧杯中的水吸收的热量至少是 J.(C水=4.2×103J/(kg•℃)
如图所示,在“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中:
(1)实验过程中,必须用弹簧测力计沿 方向拉着物块A做 运动,这样做便能测量出滑动摩擦力的大小.
(2)在甲、乙、丙所示图中,分别用F1=1N,F2=2N,F3=1.5N的拉力,拉着物块A匀速前进.分析甲、乙两图可得:在接触面粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大;分析 两图可得:在压力一定时,接触面粗糙程度越大,滑动摩擦力越大.
(3)大量实验进一步证明:在接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与压力大小成正比.在丙图中物块A上叠放一块与A相同的物块B,用弹簧测力计拉着物块A,使物块B随A一起匀速前进(如图丁所示).此时弹簧测力计示数为F4,则F4= N;此运动过程中,物块B受到的摩擦力为 N.