智能手机进入平常百姓家,很多人对它爱不释手。瑞瑞同学学习了物理知识后,对手机的一些功能进行了科学探究。
(一 拍照功能
【提出问题】如图1所示,同一位置,拍同一地点,为什么会变大呢?
【猜想与假设】手机的镜头可能是一个焦距可以改变的凸透镜。
【设计实验】瑞瑞同学设计制作了一个水透镜,探究实验装置如图2所示。
【进行实验与收集证据】
(1)保证蜡烛和水透镜的位置不动,利用注射器注入或吸出水的多少,改变水透镜的厚薄,从而改变水透镜焦距;
(2)测出水透镜焦距的大小,并移动光屏,得到清晰的像后,将观察到的现象与数据记录在下表:
凸透镜 |
焦距 |
焦距 |
||||
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
物距 |
30 |
40 |
60 |
30 |
40 |
60 |
像距 |
26 |
22 |
18 |
34 |
27 |
22 |
像的正倒 |
倒立 |
倒立 |
倒立 |
倒立 |
倒立 |
倒立 |
像的大小 |
缩小 |
缩小 |
缩小 |
缩小 |
缩小 |
|
实像的大小 |
由大变小 |
由大变小 |
【分析与论证】
通过对实验序号2与5、3与6的数据分析,得出初步结论:在物距一定时,凸透镜的焦距越大,所成实像的像距 ,像距与物距的比值越大,所成实像的大小 (选填“越大”、“越小”或“不变”
【评估】
(1)请你补充实验序号4中漏填的实验记录: ;
(2)在成实像的情况下,焦距不同的凸透镜,成像的共同特点都是 (选填“倒立”或“缩小”或“不变”
(二 无线充电
如图3所示,是一个手机无线充电装置。该装置是利用了 的原理对手机进行充电的。
(三
微信运动
利用微信运动软件,可以记录每天行走的步数。假如瑞瑞同学每天行走1万步,其平均步长为 ,由此可知瑞瑞同学每天大约行走 。
(四 振动模式
振动可以发声,某些手机的振动模式,是因为其内部有个微型电动机会带动转轴上的叶片振动,如图4所示,能实现振动功能的叶片可能是哪一种: 。
小明在“探究二力平衡条件”的实验中,将系于卡片两对角的线分别跨过左、右支架上的滑轮,并在两个线端挂上相同的钩码.
(1)当卡片静止时,发现拉线不在同一直线上(如图甲所示),于是他得出:二力平衡时,两个力可以不在同一直线上,你认为造成这种情况的原因是;要得到科学的结论,请你给他提出一条改进建议是:;
(2)实验改进后出现了如图乙所示的平衡现象,若使卡片在图示位置失去平衡,你将通过或方法实现.
小明看到医生在给病人输液时,手指轻弹输液管,有气泡向上运动,但他发现气泡在不同位置上升的快慢是不同的,气泡上升的速度与哪些因素有关呢?为了探究气泡运动速度与倾斜角的关系,小明使用如图所示的装置进行实验,测出玻璃管在不同倾斜角下气泡运动的速度,
情况如下表:
液体:自来水液柱长度:30cm气泡长度:4.1mm
与竖直方向的夹角θ/度 |
85 |
75 |
65 |
55 |
45 |
35 |
25 |
15 |
5 |
0 |
运动时间t/s |
32.3 |
20.0 |
15.3 |
12.5 |
11.6 |
11.8 |
12.5 |
14.5 |
19.5 |
25 |
平均速度v/(cm·s-1) |
0.93 |
1.50 |
1.96 |
2.40 |
2.59 |
2.54 |
2.40 |
2.07 |
1.54 |
根据上述数据.请回答下列问题:
(1)当θ角为0度时,气泡运动的平均速度是cm/s.
(2)请根据记录的数据在图中先描点,再用平滑的曲线画出速度随倾斜角θ的图像.
(3)随θ角的减小气泡运动速度是先变 _后变(选填“大”或“小”);在θ角为度时气泡运动的平均速度最大.
在做“观察水的沸腾”实验中
(1)他的操作如图甲所示,其中错误之处是.
(2)纠正错误后,水沸腾时温度计示数如图乙所示,为℃,说明此时气压(选填“<”、“>”或“=”)1个标准大气压.
(3)分析图丙所示图像,可知水在沸腾过程中温度的特点是.
在“探究浮力的大小”的实验中,小雨用每小格(一黑或一白)为0.5N的弹簧测力计、密度大于水的合金块、烧杯、小桶等器材进行实验,实验操作步骤如图所示,
实验过程如下:
A.用细线将合金块挂在弹簧测力计下,测出合金块的; |
B.将水倒入溢水杯中; |
C.将挂在弹簧测力计下的合金块浸没水中,让溢出的水全部流入小桶中,同时; |
D.将盛有溢出水的小桶挂在弹簧测力计下,读出此时弹簧测力计的示数; |
E.记录、分析实验数据,得出实验结论;
F.整理实验器材。
请根据小雨的实验过程简答下面问题:
(1)请将实验步骤的空格内容填上。
(2)小雨的实验操作漏掉了一个步骤,该步骤是:。
(3)小雨的实验操作中存在一处错误,是步骤,应改为。
(4)根据图中步骤可知合金块浸没水中时受到的浮力为N。
在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小明和小华利用所提供的器材:小桌、海绵、砝码、木板,如图所示,设计了 a、b两个实验。通过观察图a、 b后得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显”的结论。此后小华把小桌挪放到一块木板上,发现小桌对木板的压力效果不够明显,如图c所示。通过对图a、c的比较又得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显”的结论。
请你根据已学过的压强知识分析:
(1)小明和小华是根据来比较压力的作用效果的。
(2)造成前后两个结论不一致的原因是。
(3)设图b中小桌对海绵的压强是pb,图c中小桌对木板的压强是pc,则pbpc (选填“小于”、“等于”或“大于”)。
(4)比较图b和图c可知,根据压力的作用效果比较压强的大小需要满足的条件是。压力的作用效果与受力面积大小的正确关系是。