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 。
小兰看到教学楼对面的玻璃幕墙把太阳光反射到教室里,她想光在反射时会遵循怎样的规律?于是她利用平面镜、可向后折的纸板、量角器和激光笔进行如图甲和乙的实验。
(1)由图甲可得出给论 ∠ FON ∠ EON (选填" < "、" = "或" > " ) 。
(2)如图乙将纸板 NOF 向后折,纸板上 (选填"能"或"不能" ) 看到反射光线,这说明反射光线、入射光线和法线在 。
(3)在图甲中当光沿 FO 的方向射入 O 点时,光线会沿着 OE 的方向射出,说明反射现象中光路是 。
小明早餐常吃一个煮鸡蛋。他想知道一个生鸡蛋的密度,但发现实验室的量筒口径太小,无法测量鸡蛋的体积,他进行了下面的实验。
(1)请你按照小明的实验思路,将实验步骤补充完整。
①把天平放在水平桌面上,分度盘如图甲所示,他应该将平衡螺母向 调节,使天平平衡;
②用天平测出烧杯的质量为 65 . 8 g ;
③在烧杯中装适量的水,把鸡蛋放入水中,鸡蛋下沉至杯底,如图乙;
④如图丙所示,小明的操作是 ;
⑤取出鸡蛋,用调好的天平测烧杯和盐水的总质量,如图丁所示,天平的读数为 g ;
⑥将烧杯中的盐水全部倒入量筒中,如图戊所示,量筒的读数为 96 mL ;
⑦利用密度公式计算出盐水的密度为 kg / m 3 ,即为鸡蛋的密度。
(2)小明利用上述方法测出的盐水密度 (选填"偏大"或"偏小" ) ;小明同学很快想到,不需要增加器材,也不需要增加额外的步骤,只要将实验步骤的顺序稍加调整,就会大大减小上述误差。小明同学调整后的实验步骤顺序是 (填写实验步骤前的序号)。
(3)按照上面所述实验过程,请你帮助小明证明鸡蛋的密度等于盐水密度。(推导过程要有必要的文字说明)
小明同学为了探究小灯泡亮度与实际功率的关系,设计了如图甲所示的实验电路,小灯泡标有" 2 . 5 V "的字样。
(1)图甲是小明连接的实验电路,同组的小红同学发现图中有一根导线连接错误,请你在这根导线上打" × ",并在图中改正。
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,而电流表有示数,电压表没有示数,则可能的故障是 。
(3)排除故障后继续实验,小明进行了4次测量,并将有关数据及现象记录在如下表格中。当电压表示数为 1 . 7 V 时,电流表示数如图乙所示,请根据电流表的示数把表格补充完整。
实验序号
电压 U / V
电流 I / A
电阻 R / Ω
电功率 P / W
灯泡的亮度
1
0.5
0.16
3.1
0.08
不亮
2
1.7
较暗
3
2.5
0.28
8.9
0.70
正常
4
3.0
0.30
10.0
0.90
很亮
(4)根据实验目的分析实验数据及现象,可得出的结论是 。
(5)实验中小灯泡的电阻变化的原因是 。
(6)此实验中将小灯泡换成 5 Ω 、 10 Ω 、 15 Ω 的定值电阻还能完成的探究实验是 。
小红用弹簧测力计、铁圆柱体、两个相同的大烧杯做"探究影响浮力大小的因素"的实验,其实验步骤和弹簧测力计示数如图所示。
(1)由图可知:铁圆柱体浸没在水中所受浮力为 N 。
(2)由甲、乙、丁图可探究的问题是 。
(3)由甲、丁、戊图可以得出的结论是 。
(4)在上述实验的基础上,请你添加合适的物体设计实验,探究浮力大小与物体质量是否有关。请写出你的实验思路: 。
如图所示是探究凸透镜成像规律的实验装置(凸透镜的焦距为 10 cm )
(1)蜡烛在 25 cm 刻度线处,移动光屏,烛焰能在光屏上成清晰的 (选填"放大""缩小"或"等大" ) 倒立的像,生活中 (填光学仪器)利用此成像特点制成;
(2)在上一步找到清晰的像后,保持蜡烛和透镜位置不变,将透镜换为焦距为 15 cm 的凸透镜光屏应向 (选填"左"或"右" ) 移动才能在光屏上得到清晰的 (与上次成像相比选填"变大""变小"或"不变" ) 的像。