为了比较水和煤油的吸热能力,江涛用两个相同的装置做了如图所示的实验。
(1)在两个相同的烧杯中应加入初温相同、 _______相同的水和煤油。
(2)实验中搅拌器的作用是:使液体___________;选用相同的酒精灯加热的目的是:使水和煤油在相同时间内_________________;
(3)实验中加热相同的时间,发现煤油的温度比水的温度升高得____(填“高”或“低”),这表明_____吸热本领更强。
思与行是学习物理的核心素养,在一次物理课上,老师演示了甲图所示的一个物理现象,小孙同学由此思考,水的落地点到瓶子的水平距离与哪些因素有关呢?接着他在脑海中构建了这个问题的物理模型,如图乙所示:即实际上问题就是被水平抛出的小球,它的落地点到初始点的水平距离可能与哪些因素有关?经过观察思考并结合课上所学的内容,小孙做了如下猜想:
猜想一:小球落地点到初始点的水平距离 可能与小球的高度 有关;
猜想二:小球落地点到初始点的水平距离 可能与被抛出时的初速度 有关;
然后,小孙选取了一个钢球,利用高度可调的桌子,与比较光滑的斜面组成图丙所示的装置,并进行了实验和相关测量,得到了部分数据如下表所示。
同一钢球, |
||
次数 |
小珠高度 |
落地点到初始点的水距离 |
1 |
0.1 |
0.63 |
2 |
0.2 |
0.89 |
3 |
0.3 |
1.09 |
(1)在实验中让钢球从斜面的不同高度由静止滚下,其目的是下列选项中的 (选填“ ”或“ ”);
.使钢球到达桌面的速度不同 .使钢球到达桌面的速度相同
(2)这里用到的实验方法是 (选填“等效替代法”或“控制变量法”);
(3)分析表中数据可知猜想 (选填“一”或“二”)是正确的。
用如图(1)左所示装置探究海波熔化时温度的变化规律,其过程如下:
(1)将装有海波的试管放入水中加热,而不是用酒精灯直接对试管加热,这样做不但能使试管受热均匀,而且海波的温度上升速度较 (选填“快”或“慢”),便于及时记录各个时刻的温度。
(2)如(1)图右所示,是海波熔化时温度随时间变化的图象。从开始熔化到完全熔化,大约持续了 分钟,如图(2)所示,是物质气态、液态和固态三种状态下对应的三种物理模型,海波在 时的状态,应该是(2)图中的 模型。
小明同学利用如图所示的装置探究“平面镜成像的特点”。
(1)把一支点燃的蜡烛 放在玻璃板的前面,再拿另一支外形相同的未点燃的蜡烛 竖立着在玻璃板后面移动,直到看上去跟蜡烛 的像完全重合,这个位置就是像的位置,在白纸上记下 和 的位置。移动点燃的蜡烛,重复多次实验。分别测出 和 到玻璃板的距离,并将现象,数据记录在下表中。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
到玻璃板的距离 |
3.50 |
5.00 |
8.00 |
10.00 |
到玻璃板的距离 |
3.52 |
5.00 |
8.10 |
10.00 |
像与物的大小关系 |
相等 |
相等 |
相等 |
相等 |
进一步实验与分析,可以得到结论:平面镜所成像的大小与物体的大小相等,像和物体到平面镜的距离相等,像和物体的连线与镜面垂直,平面镜所成的像与物体关于镜面 ;
(2)小明照镜子时,他从与镜相距 处移动至 处时,他和像之间的距离改变了 ,当他远离镜子移动时,他的像的大小 (选填“变大”或“变小”或“不变”)。
小月和小亮在探究“欧姆定律”的实验,用电阻箱代替定值电阻,电路如图甲所示,已知电源电压恒为 ,电阻箱 规格为“ ”,滑动变阻器 的规格为“ ”。
(1)小月在探究电流与电阻关系时,分别将 调到 、 、 和 接入电路,调节 使电压表示数均为 ,记下对应电流值,依据数据作出 图象,如图乙所示,根据实验目的分析图象可得出结论 。
(2)小月继续探究电流与电压关系,调节 和 的阻值,获取了第一组数据,电压表示数如图丙所示,该电压为 .接着他保持 的滑片位置不动,调节 的阻值,又测得三组数据,如表所示,他分析实验数据后发现通过 的电流与其两端电压不成正比,请指出实验中存在的问题 。
试验次数 |
电压 |
电流 |
1 |
0.3 |
|
2 |
4.0 |
0.20 |
3 |
4.5 |
0.15 |
4 |
5.0 |
0.10 |
(3)正在他准备重新实验时,小亮巧妙处理了实验数据,做出了某个元件的 图象,顺利得出了正确结论,请你帮他们在图丁中画出该图象。
(4)与两实验中使用电阻箱实现多次测量的目的相同的是 。
.测量定值电阻的阻值
.探究平面镜成像的特点
如图甲,浩浩为探究“阻力对物体运动的影响”,每次都让小车从斜面顶端由静止开始下滑,改变水平面的粗糙程度,测量小车在水平面上滑行的距离。
(1)如图乙,小车在木板上滑行的距离为 。
(2)实验时,小车每次都滑到水平面上运动,小车在竖直方向上受一对 ,其作用效果相互抵消,相当于小车只受阻力 的作用。(即合外力
(3)对比甲图可知:小车所受阻力越小,运动的距离就越远,速度减小的就越 ,如果阻力为零,小车将 。
(4)浩浩评估实验时发现,本实验还可以探究物体速度变化快慢与阻力(合外力)的定量关系,在老师的指导下,他用类比的方法联想到:物体运动的快慢等于路程与时间之比,用速度 来表示,那么速度变化快慢就等于速度的变化量与时间之比,用加速度 来表示,他重新实验对这个问题进行了研究,得到下表所示数据:
物理量 次数 |
水平 接触面 |
小车质量
|
初速度
|
末速度
|
减速所用 时间 |
速度减小快慢 |
阻力
|
1 |
毛巾 |
0.04 |
1 |
0 |
0.1 |
10 |
0.4 |
2 |
棉布 |
0.04 |
1 |
0 |
0.2 |
5 |
0.2 |
3 |
木板 |
0.04 |
1 |
0 |
0.4 |
2.5 |
0.1 |
对数据进行定量研究,分析可知:同一物体速度变化快慢(a)与阻力 的关系式为 。
(5)交流讨论时,薇薇说:高速路上,满载的大货车很难停下来,而小轿车却容易得多。试猜想,速度变化的快慢(a)可能还与 有关。