小军在老师指导下,用“伏安法”测量一只小灯泡的电阻,他连接了如图所示的部分实验电路。
(1)请你用笔画线代替导线,在答题纸上连接完成小军的实验电路。
(2)小军连接完电路,检查无误后,应将滑动变阻器的滑片滑至 (填“ ”或“ ” 端,然后再关闭开关。
(3)小军通过改变小灯泡两端的电压,进行了3次测量,数据记录及算出的小灯泡的电阻值如下表:
实验次数 |
电压 |
电流 |
电阻 |
1 |
1.0 |
0.14 |
7.1 |
2 |
1.8 |
0.23 |
7.8 |
3 |
2.5 |
0.30 |
8.3 |
老师看了小军的数据记录,问小军:“你发现三次测量的电阻值相差较大了吗?小军与其他同学交流,发现其他小组也都有类似现象:小灯泡电阻的测量值随电压增大、亮度增强而增大,结合小灯泡发热发光的特殊性,小军突然意识到小灯泡的电阻可能与 有关,并通过教科书相关部分“信息窗”栏目得到了证实。
(4)小民则认为,实验肯定会有误差,为什么不说是测量误差造成的呢?通过小军的讲解,他终于明白了小军的实验结果不能单纯用测量误差来解释的原因,如果是测量误差的原因,电阻的多次测量值会表现出 的特点。
探究“硬币起飞”的条件.
(一)查寻规律:在地面附近同一高度或高度差不显著的情况下,空气流速v与压强p的关系可表示为v2+p=C;式中C是常量,ρ表示空气密度.根据上述关系式可知:
(1)空气流速越大,压强 ;空气流速越小,压强 .
(2)常量C表示空气流速为0时的 .
(二)设计实验:本研究需要知道硬币的质量m(或重力G)和硬币上(或下)表面面积S.
(3)某同学采用如图所示的方法测定硬币上(或下)表面面积.
①测得硬币的直径D= cm.
②根据数学公式S=πD2/4即可算出硬币上(或下)表面面积.
(4)请你设计一个测定硬币质量(或重力)的实验方案.
(三)探究条件:如图所示,在水平桌面上放置一个硬币并沿箭头所示方向吹气,气流通过硬币上部,由于硬币下面没有气流通过,从而产生压力差,给硬币一个向上的动力.
(5)根据上述流速与压强的关系式可知,硬币下方空气压强p下= .
(6)刚好将硬币吹起时,硬币上、下表面的压力差△F= .
(四)得出结论:
(7)请导出刚好将硬币吹起时吹气速度v的表达式(用ρ、S、m或G表示).
物体在流体(液体和气体)中运动时,受到的阻碍物体运动的力,叫流体阻力.这种阻力的大小与哪些因素有关呢?
(1)请仔细观察如图所示的应用实例,对影响流体阻力的因素提出一种猜想: [题(3)中的猜想除外];
(2)根据你的猜想,请设计一个实验方案来验证; .
(3)小刚同学猜想:流体阻力可能与运动物体表面粗糙程度有关.
他设计了如下的实验方案:
①用弹簧秤拉一艘底面光滑的船模型在水中运动,记下弹簧秤的示数F1;
②用弹簧秤拉另一艘底面粗糙的船模型在水中运动,记下弹簧秤的示数F2;
③通过比较F1与F2的大小,就能得出物体受到流体阻力是否与物体表面粗糙程度有关.
请你对小强同学的实验方案中存在的问题,进行评估(只需写出一条评估意见): .
某实验小组在我市新化县大熊山森林公园山顶做“观察水的沸腾”的实验中,观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况不同,如图a、b所示.小组记录的实验数据如下表:
时间/min |
… |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
温度/℃ |
… |
90 |
91 |
93 |
97 |
98 |
时间/min |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
… |
温度/℃ |
98 |
98 |
98 |
98 |
98 |
… |
(1)图 是水在沸腾前的情况,图 是水在沸腾时的情况.
(2)从记录的数据可得出的实验结论是:此时水沸腾的温度是 ℃.
(3)实验得到的结论 (填“大于”或“小于”)水在标准大气压下的沸点,其原因可能是 .
某探究学习小组为了研究“大气压随高度的变化规律”,从一只登山队那里获取了下表所示的数据.
(1)请你根据表中的数据,在图中所示坐标中作出大气压随高度变化的图象.根据表中数据,结合图象可以看出大气压随高度变化的数量关系大致为: .当高度为1km时,大气压约为 Pa.
(2)当高度为3000km时,已到了大气层的边缘,此处的大气压约为 Pa.除了高度,大气压可能与 有关.(写出一种即可)
高度h/km |
大气压p/×105Pa |
0 |
1.01 |
0.4 |
0.97 |
0.8 |
0.92 |
1.4 |
0.86 |
2.0 |
0.79 |
用身边的器材“测物质的密度”.小宇同学用均匀木杆和支架自制了一架天平,并用输完液的输液瓶和输液管制成滴管代替砝码.
(1)为了使滴出的每一滴水滴大小相等,要保持滴管口处的压强恒定,则图甲中与大气相通的管安装符合要求的是 (填字母).
(2)现要测一小矿石的密度,小宇进行了如下步骤:
①在自制的天平左右两盘中各放一只一次性杯子,调节两边的调平旋钮,使之水平平衡.将待测矿石放入左边的纸杯中,用自制的滴管向右盘的杯中滴水,使天平刚好平衡,如图乙所示,记下水的滴数为50滴.
②取出小矿石,在两杯中均加入适量的水,用滴管调节两杯中水的多少使天平水平平衡.用细线系住矿石使其浸没在左边杯中(不触底),再用滴管在右边杯中滴入水,使天平再次平衡,如图丙所示.记录下水的滴数为20滴.此步操作的目的是为了测出矿石的 ,则矿石的密度为 kg/m3.