理想实验是科学研究中的一种重要方法,它是将实验条件、过程在思维中以理想化的方式表现出来,如为了研究轻重不同的物体咋真空中的下落快慢,科学家曾做过下面的理想实验.
将大小相同的金、铅、木三个实心小球,分别同时放入三种密度不同的介质中(ρ介质1>ρ介质2>ρ介质3),观察比较三个小球下落的快慢,如图所示.
试回答下列问题:
(1)“下落的快慢”可以通过比较三个实心小球在同种介质的同一高度,由静止同时释放,下落到相同位置时所需的 得出.
(2)在上述实验中,三个小球下落快慢的差异由大到小的介质依次是 .
(3)进一步推理可得,当三个小球在真空时,它们下落快慢的差异将 .
小明想知道酱油的密度,于是他和小华用天平和量筒做了如下实验:
(1)将天平放在水平台上,把游码放在处,发现指针指在分度盘的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向(右/左)调。
(2)用天平测出空烧杯的质量为17g,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图甲所示,将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图乙所示,则烧杯中酱油的质量为g,酱油的密度为kg/m3。
(3)用这种方法测出的酱油密度会(偏大/偏小)。
(4)小华不小心将量筒打碎了,老师说只用天平也能测量出酱油的密度。于是小华添加两个完全相同的烧杯和适量的水,设计了如下实验步骤,请你补充完整。
①调好天平,用天平测出空烧杯质量为m0
②将一个烧杯,用天平测出烧杯和水的总质量为m1
③用另一个烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2
④则酱油的密度表达式ρ=(已知水的密度为ρ水)
小明在探究“浸在液体的物体受到的浮力是否与物体形状有关”实验中,实验分4步进行,先将橡皮泥做成实心圆柱形放在装满水的溢水杯中,下沉。用弹簧测力计测出溢出的水的重力为3N,第二步、第三步分别将橡皮泥做成实心球形、正方体重复上面步骤,测出溢出的水的重力均为3N,第四步将橡皮泥做成碗形放入装满水的溢水杯中,橡皮泥漂浮,测出溢出水的重力为4N。并将实验数据收集下表:
物理量或现象 物体形状 |
在水中状态 |
溢出水重力G溢/N |
圆柱形 |
下沉 |
3 |
球形 |
下沉 |
3 |
正方体 |
下沉 |
3 |
碗形 |
漂浮 |
4 |
请根据实验现象和数据回答下列问题:
⑴浸没在液体中的物体受到的浮力是否与物体形状有关?为什么?
⑵实心橡皮泥的密度是多少?
如图是利用铁架台,带有刻度均匀的匀质杠杆,细线,数量足够且每个重力均为1N的钩码等实验器材探究“杠杆平衡条件”实验。
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端较低,这时应将平衡螺母向(填“左”或“右”)端调节,直到杠杆在水平位置平衡。
(2)在A点悬挂三个钩码,要使杠杆在水平位置平衡,需在B点悬挂个钩码;取走悬挂在B点的钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向下拉,当杠杆在水平位置平衡时,弹簧测力计的拉力为N;若弹簧测力计仍在C点,改变拉力的方向,斜向右下方(如图虚线方向)拉弹簧测力计,使杠杆仍在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将(选填“大于”或“等于”或“小于”)1N。
在探究“平面镜成像特点”的实验中,小兰在水平桌面上铺一张白纸,在白纸上竖直放置一块薄平板玻璃,在玻璃板前放一支点燃的蜡烛A,再另取一支未点燃的蜡烛B放在成像处,如图所示,
(1)蜡烛B要与蜡烛A完全相同,这是为了比较像与物的关系。
(2)实验时,他应该在玻璃板(选填“前”或“后”)观察蜡烛的像,所成的像是(选填“虚”或“实”)像。
(3)当蜡烛A向玻璃板靠近时,蜡烛A的像(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
如图所示,小明同学在“测未知电阻Rx”的实验中。
(1)连接电路时,开关应。请用笔画线代替导线,根据图甲将图乙所示的实物电路连接完整。
(2)闭合开关前,图乙中滑动变阻器的滑片P应位于(填“A”或“B”) 端。
(3)闭合开关后,发现电流表指针几乎不动,电压表示数约为电源电压,故障原因是_________(选填“Rx短路”或“ Rx断路”)。
(4)排除故障后,小明通过实验得到数据如下表所示,其中第1次实验的电流表示数如图丙所示,为A,则所测电阻Rx的值是Ω。
(5)若在实验中,电压表不能使用,滑动变阻器最大阻值为R0,当滑片P置于最左端时,电流表示数为I1,滑片P置于最右端时,电流表示数为I2,则未知电阻的表达式为。