学习“焦耳定律”后小明想到两个问题:如果用两种液体来 做实验会怎样?如果将两个电阻并联又会怎样?于是他用一个电压恒定的电 源,两个电加热器等相关器材进行探究,其中两个电加热器的电阻分别为 R1、R2(R1<R2,不计热量损失)。
(1)请你帮小明完成这两个问题的探究.
①他在两个烧杯中分别放入质量和初温均相等的纯水和煤油,如图是他 组成电路的一部分.通电一段时间后,电阻_____(选填“R1”或“R2”) 应放出的热量多.但小明却发现甲杯中温度升高得快.你认为产生这种现象的原因是____________.
②待两个电加热器冷却后,小明用刚才的实验器材组成了并联电路,他在两个烧杯中都更换成______和____相等的煤油,同时工作一段时间后,发现 R1所在烧杯中的煤油温度升高得快,这说明当_____相同时,电阻越____,产生的热量越多. (2)小明想到,生活中的一些大功率用电器.如电炉、空调等,在使用插座时,有时会烧坏插座,有经验的电工只需将原来的钢质插头更换成铜质插头,这样就可以解决问题.这是因为铜质插头的电阻比钢质插头的电 阻_____,在相同时间内产生的热量_____.
硬度是衡量材料软硬程度的物理量。硬度的大小可以用如图方法进行测试:
选择规定的淬火钢球,给它加载压力F,将它压到被测试的材料表面,保持规定的时间后卸载压力,就会在材料表面留下凹形压痕。如果用S凹表示凹形压痕的面积,用H表示材料的硬度,某次实验中对一些材料的测试数据如下:
①硬度的定义为:在凹形压痕单位面积上所承受的 。可以用公式 来表示。
②请将表格内的数据填写完整
③a、b、c、d、e五种材料的F-S凹图像如上图所示,其中表示材料 d硬度的图线是 。
某中学的物理兴趣小组想探究水平抛出的小球,从抛出点到落地点的水平距离与哪些因素有关. 大家经过讨论,提出了以下猜想:
猜想1:小球从抛出点到落地点的水平距离,可能与小球的质量有关;
猜想2:小球从抛出点到落地点的水平距离,可能与小球下落的高度有关;
猜想3:小球从抛出点到落地点的水平距离,可能与小球水平射出的速度有关.
为了检验上述猜想是否正确,他们找来刻度尺,并将弹射器水平固定在铁架台上,按图15所示实验装置进行实验,得到表中数据:
请你通过分析,回答下列问题:
(1)为验证猜想1,应选用序号为____ __的实验.
为验证猜想2,应选用序号为___ ____的实验.
(2)通过分析表中数据,得出的结论是:小球从抛出点到落地点的水平距离与____ __、____ __有关.
实验 序号 |
小球质量 m(g) |
小球水平射出的 速度v(m/s) |
小球下落 高度h(m) |
小球从抛出点到落地点的水平距离s(m) |
1 |
10 |
1 |
2 |
0.64 |
2 |
10 |
1 |
1.5 |
0.55 |
3 |
20 |
1 |
2 |
0.64 |
4 |
20 |
2.5 |
2 |
1.60 |
物理实验兴趣小组的同学在探究“影响物体重力大小的因素”实验中,进行了如图所示的实验探究,把钩码(每个50g)逐个挂在弹簧测力计上,分别测算出它们受到的重力(g取10N/kg),请在方格纸中根据实验数据描点作出关于G与m的图像,根据图像,你认为影响重力大小的因素是 。它们之间的关系是________ ________。(用文字表达)
另一小组的同学则认为“物体重力的大小可能跟物体形状有关”,他们以橡皮泥为实验对象,用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验,实验数据如右下表所示。分析表中实验数据,这一组的同学得出实验结论是:物体重力的大小与物体的形状 (填:“有关”或“无关”)。你认为他们的结论 (填:“正确”或“不正确”)。
在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中。
(1)在水平桌面上,用弹簧测力计水平向右拉动长方体木块,使其作 运动,弹簧测力计示数如图甲所示,则木块所受的滑动摩擦力为 N;
(2)若实验中拉着木块由铺有毛巾的木板运动到光滑的木板上,则木块受到的摩擦力将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。日常生活中,矿泉水瓶盖上的竖条纹是利用了 来增大摩擦,让我们更容易打开盖子。
(3)小华将木块沿竖直方向截去一半后(如图乙所示),测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半。他由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为他的探究过程中存在的问题是________________。
(4)在操作(1)的基础上,只利用现有的器材,如何证实“滑动摩擦力的大小是否与接触面积的大小有关”?简要说明你的做法:________________ ___________________。
在“测量盐水密度”的实验中:
(1)把天平放在水平桌面上,将游码移至标尺左端零刻度线处,发现分度盘指针如图甲所示,这时应通过向 (选填“左”或“右”)调节 使天平平衡。
(2)小明进行了下列实验操作:
A.用天平测出空烧杯的质量mo=20g; |
B.用天平测出烧杯和剩余盐水的总质量m1=29g; |
C.将待测盐水倒入烧杯中,用天平测出烧杯和盐水的总质量m2,右盘所加砝码和游码位置如图乙所示,天平平衡; |
D.将烧杯中盐水的一部分倒入量筒,测出这部分盐水的体积V,量筒中液面位置如图丙所示; |
小明同学的操作中有一个步骤是没有必要的,请你帮他找出来,并帮他把必要的步骤正确排序。不必要的步骤是 ;正确操作步骤顺序为 (填字母代号)
(3)请你帮助小明利用实验中的数据计算出盐水的密度:ρ盐水= kg/m3。