如图为某同学测动滑轮机械效率的示意图。他用弹簧测力计拉动绳子的自由端,将质量为200g的钩码从A位置匀速提升到B位置,同时弹簧测力计从图中的A′位置匀速竖直上升到B′位置,这个过程用时2秒,弹簧测力计对绳的拉力为F.请你根据这个同学做的实验完成下列问题:
(1)准备了下列器材:钩码、天平、滑轮组、细绳、弹簧测力计和刻度尺,其中多余的器材是 ;
(2)如图,由刻度尺的读数可知,钩码上升的距离是 cm。
(3)若弹簧测力计的读数为1.2N,则这个动滑轮的机械效率是 ,拉力F做功的功率是 W。
某兴趣小组在探究浸在液体中的物体所受浮力大小规律的实验中,做了如图所示的实验,将同一物体A逐渐浸入到密度为的液体中,并通过观察弹簧测力计的示数的变化规律,得出以下一些结论: (1)分析比较实验序号甲、乙、丙可初步得出结论:当液体的密度相同时,物体排开液体的体积越大,物体受到的浮力越;分析比较实验序号可初步得出结论:当排开液体的体积相同时,物体所受浮力与浸没在液体中的深度(选填“有关”或“无关”)。 (2)由实验可知A物体的重力为N,A物体浸没在液体中时所受的浮力是N。 (3)同组的小薇同学继续用下面的方法测出了金属块B物体的密度,她具体操作如下: ①取边长为a的正方体木块放入装有适量该液体的烧杯中,待其静止后用刻度尺测出有高度露出液面,如图甲所示,则木块浸入液体中的深度是,木块底部所受液体的压强是(以上两空均用相关的物理量表示)。 ②将B物体放在木块中央静止后用刻度尺测出此时木块露出液面的高度为h1,如图乙。 ③用体积可忽略不计的细线将物体B系在木块中央,放入液体中静止后测出此时木块露出液面高度h2,如图丙。 ④则B物体的密度=(用相关的物理量表示)。实验结束后同学们展开了激烈讨论,认为小薇同学的操作还是有一些不足,请你说出一条不足之处。
图是某兴趣小组测量小灯泡电功率的部分实验电路,电源电压恒为3V,小灯泡额定电压是2.5V,其灯丝电阻为10Ω左右,滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样,电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~15V)各有两个量程。 (1)在图中用笔画线代替导线,使其成为完整的实验电路,要求:滑动变阻器的滑片P向左移动时,小灯泡变亮; (2)连接电路的过程中,开关应,滑动变阻器的滑片P应滑到端(选填“A”或“B”);检查电路连接无误后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,但电压表有示数,分析故障的原因是。 (3)排除故障后继续实验,测量数据如下表所示
分析表中实验数据可知:小灯泡的额定功率为W;在第1、2两次实验中,灯泡不亮的原因是(答出一个原因即可)。 (4)兴趣小组的同学想接着探究电流与电压的关系,于是将图中的小灯泡换成定值电阻,移动滑动变阻器的滑片P,多次改变定值电阻两端的电压,并记录通过定值电阻对应的电流,多次测量的目的是为了;本实验用到的探究方法与下列哪个实验的探究方法相同。 A.通过灯泡发光认识电流的存在 B.探究摩擦力的大小与哪些因素有关
小军同学用同一酒精灯加热探究冰熔化和水沸腾时温度的变化规律,如图所示是根据测量结果画出的图像,请你根据图中信息完成下列问题: (1)要完成这个实验,已准备有烧杯、酒精灯、铁架台、计时器,还需要的测量仪器是。 (2)由图可知冰是(选填“晶体”或“非晶体);水沸腾时的温度;且水在沸腾过程中不断吸收热量,而温度(选填“升高”、“降低”或“不变”)。 (3)从图中AB段与CD段的倾斜程度不同,可以判断冰的比热容水的比热容(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
小冉在探究“浮力大小与哪些因素有关”的实验中,用到如下器材:分度值为0.1N的弹簧测力计,底面积为5cm2、高度为6cm的实心圆柱体铜块,相同的大烧杯若干,水,密度未知的某种液体,细线等。 (1)小冉进行了如图所示的实验:A步骤所示弹簧测力计的示数为N;用弹簧测力计挂着铜块缓慢地浸入液体中不同深度,步骤如图B、C、D、E、F所示(液体均未溢出),并将其示数记录在下表中:
(2)在实验步骤B中铜块所受浮力F浮=N。 (3)分析实验步骤A、B、C、D,可以说明浮力大小跟有关;分析实验步骤A、E、F,可以说明浮力大小跟有关。 (4)小冉用表格中的数据算出了某种液体的密度是kg/m3(结果保留一位小数),还算出了步骤B中铜块下表面受到水的压强是Pa,并发现步骤B、C、D中铜块下表面受到水的压强随着深度的增加逐渐(选填“增大”或“减小”)。 (5)小冉在步骤B的基础上继续探究:保持铜块下表面所处的位置不变,把弹簧测力计的拉环固定在铁架台上,缓慢向烧杯内加水,发现弹簧测力计的示数逐渐(选填“增大”或“减小”);当所加水使铜块刚好浸没时(水未溢出),烧杯底部受到水的压强增加了Pa。(已知在一定范围内,弹簧受到的拉力每减少0.1N,弹簧的长度就缩短0.1cm)
小彬用如图甲所示的实验器材探究“电流与电阻的关系”。电源电压恒为3V,滑动变阻器上标有“20Ω 2A”字样,阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、50Ω的定值电阻各一个。 (1)请你用笔画线代替导线,把图甲所示的实验电路补充完整。 (2)小彬5Ω定值电阻接入电路后,闭合开关,发现电流表有示数而电压表无示数,则电路中的故障可能是(写出一种);排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,使电流表的示数如图乙所示,此时电路中的电流为A。 (3)将5Ω定值电阻换成10Ω定值电阻,闭合开关,为了保持表的示数不变,应将滑动变阻器的滑片P向(选填“A”或“B”)移动,记录此时各表的示数。 (4)将10Ω定值电阻换成20Ω定值电阻,重复步骤(3)。 (5)实验记录的多组数据如下表所示。分析数据可得出结论:当电压一定时,通过导体中的电流与电阻成比。
(6)实验结束后,小彬问老师在此实验中能否换用50Ω的定值电阻进行实验?老师指导小彬分析了不能更换的原因。你认为其原因是。