图甲是某型号的抽水马桶水箱进水控制装置的示意图,浮子是有上底无下底的圆柱形容器,中间有圆柱形的孔(图乙是浮子的放大示意图),壁的厚度忽略不计,浮子通过孔套在直杆上,并与调节螺母紧密相连,手动上下移动调节螺母,可以使浮子的位置随之上下移动,轻质细杆 可绕 点旋转, 端与直杆底端相连, 端装有塞子,当水箱的进水孔进水,水面接触到浮子下端后,浮子内的空气开始被封闭压缩,随着水位继续上升,浮子上升带动直杆向上运动,当水位上升到一定高度, 杆处于水平位置时,塞子压住进水孔,进水孔停止进水。
(1)为测出浮子上底面的面积,给你刻度尺、量筒和水,请完成实验
①将浮子倒置后,用刻度尺测出浮子内的深度
②将浮子装满水, ;
③浮子上底面的面积表达式: (用所测量物理量的符号表示)
(2)若浮子上升的过程中内部被封闭的空气不泄露,用上述方法测得的浮子上底面的面积为 ,外界大气压为 ,浮子、直杆、细杆 、塞子的重力及所受浮力均不计,忽略所有摩擦,当进水孔停止进水时,浮子内的气体压强为外界大气压强的1.2倍,求此时:
①浮子上底面所受内外气体压力差为多大?
② 长 , 长 ,塞子受到水的压力为多大?
(3)科学研究表明,一定质量的气体,在温度不变时,其压强与体积成反比,当进水孔的水压过大时,塞子被冲开,水箱内的水位超过一定高度,会使水溢出,若通过移动调节螺母的方法保证马桶正常使用,应如何移动调节螺母。
在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中:(1)为测量滑动摩擦力的大小,小明把木块放在水平长木板上,如图所示,用弹簧测力计沿水平方向拉动,使其做 运动,此时木块受到摩擦力大小与拉力大小 。
(2)添加砝码,继续实验,这是为了探究 对滑动摩擦力大小的影响。小明正确操作,完成实验。
(3)弹簧测力计是本实验中重要的测量器材,以下探究实验,在课本中也用到弹簧测力计的是 (填字母)。
.探究定滑轮工作时的特点
.探究压力的作用效果
.探究阻力对物体运动的影响
.探究动能大小与哪些因素有关。
小明用如图所示的实验装置,做“探究冰熔化特点”实验。
(1)将装有适量碎冰的试管置于烧杯内的温水中,在碎冰中插入温度计,图中温度计示数为 。
(2)小明设计了一个记录实验过程的表格,表格中(a)、(b)两处应填的内容是:(a) ;(b) 。
(a) |
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||||
温度 |
|
||||
(b) |
|
(3)小明根据实验数据,画出了冰的熔化图象,从吸放热和温度变化的角度分析,冰的熔化过程和水的沸腾过程具有的共同特点是: 。
2017年2月6日,“向阳红09”搭载“蛟龙”号载人潜水器起航离开青岛港,执行中国大洋第38航次科考任务,“向阳红09”搭载“蛟龙”号航行时的排水量为 ,牵引力的功率恒为 ,航行速度随时间变化图象如图所示,若“向阳红09”搭载“蛟龙”号在航行过程中所受阻力恒为 ,出发 速度达到 ,前进 ,取 ,求:
(1)“向阳红09”搭载“蛟龙”号在航行时受到海水的浮力;
(2)在 内“向阳红09”搭载“蛟龙”号行驶的平均速度;
(3)在 内“向阳红09”搭载“蛟龙”号航行时牵引力所做的功。
小明在报纸上看到一条消息,“一位少女落入冰窟,90后小伙为救人在冰面上匍匐前行”,小伙为什么不抓紧跑过去救人,却要慢慢爬过去?爱思考的小明想知道人平躺时对地面的压强,于是他找来了体重秤、米尺、粉笔粗略地测出了人平躺时对地面的压强。请你帮小明写出测量步骤。
某兴趣小组计划探究“铝棒的发声”。同学们使用一根表面光滑的实心铝棒,一只手捏住铝棒的中间部位,另一只手的拇指和食指粘少许松香粉,在铝棒表面由手捏部位向外端摩擦,可以听见铝棒发出声音,而且发现在不同情况下铝棒发声的频率是不同的,为了探究铝棒发声频率的影响因素,该兴趣小组找到不同规格的铝棒、虚拟示波器等器材进行探究。实验前同学们提出了以下猜想:
猜想 :铝棒发声的频率可能和铝棒的横截面积有关
猜想 :铝棒发声的频率可能和铝棒的长度有关
猜想 :铝棒发声的频率可能和手捏铝棒的部位有关
为了验证猜想 ,同学们选择4根铝棒,每次均捏住铝棒的中间部位,由手捏部位向外端摩擦,实验所得的数据记录于下面的表格中,在 的误差允许范围内(频率相差在 以内)的测量值可以认为是相等的。
实心铝棒 |
铝棒长度 |
横截面积 |
频率 |
1 |
71 |
2.9 |
3500 |
2 |
78 |
2.9 |
3146 |
3 |
71 |
5.2 |
3530 |
4 |
78 |
11.7 |
3134 |
(1)分析表格中数据,可知铝棒的发声频率与横截面积是 的。(选填“有关”或“无关”
(2)为了验证猜想 ,同学们选择横截面积均为 的铝棒,实验所得的数据记录于下面的表格中,同学们从表中前两列数据很难得出频率 与长度 之间的关系,他们利用图象法处理数据,画出了频率 与长度的倒数 的关系如图所示,分析可知发生频率 与铝棒的长度 的关系是 。
实心铝棒 |
铝棒长度 |
频率 |
铝棒长度倒数 |
1 |
50 |
5000 |
2 |
2 |
71 |
3500 |
1.4 |
3 |
78 |
3146 |
1.28 |
4 |
91 |
2700 |
1.1 |
5 |
105 |
2375 |
0.95 |
(3)同学们又通过实验探究了铝棒发声的频率和手捏铝棒部位的关系,在实验过程中,有同学们将发声的铝棒一端插入水中,可以看到 现象,有同学用手迅速握住正在发声的铝棒,可以听见声音很快衰减,原因是 。