兴趣小组自制液体密度计请选择其中一种方法完成计算,(两种都做,以方法一为准)
我选择方法 (一/二)完成计算
方法一:精确测量比水小的液体密度
步骤:
①取一上端开口的薄壁厚底玻璃筒,标有0~50mL体积刻度
②将空玻璃筒开口向上放入水中(ρ 水=1×10 3kg/m 3),玻璃筒竖直漂浮,向玻璃筒内加水至50mL刻度线时,在玻璃筒与外侧水面相平处做记号线
③将空玻璃筒开口向上放入酒精中(ρ 酒精=0.8×10 3kg/m 3),向玻璃筒内加水至30mL刻度线时,外侧酒精液面恰好与玻璃筒记号线重合
④将空玻璃筒开口向上放入待测液体中,向玻璃筒内加水至外侧待测液体液面与玻璃筒记号线重合,利用玻璃筒内水的体积刻度,可测得待测液体的密度。
g取10N/kg,问:
(1)每次实验,玻璃筒记号线与外侧液面相平时,其排开外侧液体的体积是多大?
(2)玻璃筒的重力有多大?
(3)该密度计能够测量的液体密度的最小值有多大?
方法二:精确测量比水大的液体密度
步骤:
①取一上端开口的薄壁厚底玻璃筒,标有0~50mL体积刻度
②将空玻璃筒开口向上放入水中(ρ 水=1×10 3kg/m 3),玻璃筒竖直漂浮,在玻璃筒与外侧水面相平处做记号线
③将空玻璃筒开口向上放入盐水中(ρ 盐水=1.2×10 3kg/m 3),向玻璃筒内加水至20mL刻度线时,外侧盐水液面恰好与玻璃筒记号线重合
④将空玻璃筒开口向上放入待测液体中,向玻璃筒内加水至外侧待测液体液面与玻璃筒记号线重合,利用玻璃筒内水的体积刻度,可测得待测液体的密度。
g取10N/kg,问:
(1)每次实验,玻璃筒记号线与外侧液面相平时,其排开外侧液体的体积是多大?
(2)玻璃筒的重力有多大?
(3)该密度计能够测量的液体密度的最大值有多大?
夏天,小华发现爸爸将水和防冻液(主要成分是不易蒸发、密度为 的乙二醇)混合后加入汽车水箱,他很不解:夏天为什么还要加防冻液?他思考后认为,加防冻液后,混合液的比热容和沸点都可能发生变化。
(1)小华对混合液比热容的变化情况作了进一步思考,觉得混合液的比热容应随含水量(水在混合液中所占体积之比)的增大而增大。为此,他在图甲装置的两支相同试管中分别加入体积相同、含水量不同的混合液,通过实验进行验证。
①实验中存在的问题是 。
②纠正后,实验通过 来比较不同混合液的比热容的大小。
(2)小华继续探究混合液沸点与含水量的关系,测得数据如下:
含水量 |
50 |
40 |
30 |
20 |
10 |
5 |
混合液沸点 |
107 |
110 |
116 |
124 |
141 |
160 |
①请在图乙中,描点作出含水量 与混合液沸点 的关系图线。
②混合液的含水量为 时,沸点是 。
(3)混合液沸腾后冷却,小华测出其密度,发现混合液的密度比混合前利用水和防冻液的质量、体积算出的密度要大。对于混合液沸腾冷却后密度变大的原因,他提出如下猜想:
猜想1:防冻液与水混合时总体积变小;
猜想2:混合液沸腾过程中水大量汽化。
①若猜想1正确,则混合液总体积变小的原因是 。
②为验证猜想2是否正确,他设计了以下方案:将混合液加热至沸腾,分别测出沸腾过程中不同时刻的温度,若猜想正确,实验时可观察到 ;混合液密度变大的原因是 。
在测量小灯泡电功率的实验中,提供的器材有:电源、标有“ ”的小灯泡、滑动变阻器 、电阻箱 、电流表、电压表、开关及导线若干。
(1)小虎按图甲电路图连接电路,闭合开关,灯泡不亮,此时电压表示数为 ,电流表示数为 ,灯泡不亮的原因是 ;移动变阻器滑片 ,发现两表示数均不变,则电路连接存在的问题是 。
(2)实验中,电流表出了故障,同组的小明设计了图乙所示的电路。
①根据图乙电路,在图丙中用笔画线代替导线将实物图连接完整。
②正确连接电路后,将电阻箱阻值调到最大值。
③闭合开关 ,将开关 拨至“2”位置,当电阻箱的旋钮调到图丁位置时,灯泡恰好正常发光,则电阻箱接入电路的阻值 。
④再将开关 拨至“1”位置,此时电压表示数为 ,则灯泡额定功率 。
(3)进一步分析实验数据,可判断小灯泡接入电路前,灯丝阻值的可能范围是 。
如图,电源电压恒定, 、 是定值电阻, ,滑动变阻器 标有“ ”字样。只闭合开关 ,电流表的示数为 ;再闭合开关 、 ,电流表的示数变为 ,求:
(1)电源电压;
(2)开关 、 、 都闭合时, 在 内产生的热量;
(3)只闭合开关 ,移动变阻器滑片时, 的电功率变化范围。
一辆氢气动力试验汽车的质量为 , 内汽车在平直路面上匀速行驶了 ,消耗了 的氢气。此过程汽车发动机产生的牵引力为 ,行驶时汽车轮胎与地面接触的总面积为 (氢气的热值取 , 取 。求:
(1)汽车对地面的压强;
(2)牵引力做功的功率;
(3)汽车发动机的效率。
按题目要求作图。
(1)如图甲,观光缆车沿轨道斜向上做匀速直线运动,画出车中重物 所受力的示意图。
(2)如图乙,画出入射光线对应的反射光线和大致的折射光线。
(3)如图丙,举着哑铃的前臂骨骼可看成杠杆,画出动力 的示意图及阻力 的力臂 。