教育部将“研学旅行”纳入中小学生日常教育范畴。某校组织学生到黄河入海口进行研学旅行。在河边的沙滩上,老师提议同学们利用一个空矿泉水瓶,借助河水、细沙、随身携带的热水(从中选择一种或多种)设计实验探究所学的物理知识,请参照举例帮他们设计三个可以探究的实验,写出操作方法、实验现象和得出的结论。
例:将空矿泉水瓶慢慢压入水中,发现越来越费力,说明物体所受浮力的大小与其浸在液体中的体积有关。
(1) 。
(2) 。
(3) 。
在“测定小灯泡电功率”的实验中,选用器材如下:2节干电池、额定电压为 2 . 5 V 的小灯泡(额定功率小于 1 W ) 、电流表、电压表、滑动变阻器 ( 20 Ω 1 A ) ,开关和导线,图甲所示是小明没有连接完整的电路。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲所示的电路连接完整。
(2)正确连接好电路,闭合开关前,滑动变阻器滑片应置于最 (选填“左”或“右” ) 端。
(3)小明闭合开关后,移动滑片,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表有示数,则该电路故障可能是 。
(4)小明排除故障后,通过正确操作,当灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,其值为 A ,小灯泡的额定功率为 W 。
如图所示,工人用 500 N 拉力 F ,将重为 900 N 的木箱匀速提升 3 m ,所用时间为 20 s ,求:
(1)拉力 F 做的有用功;
(2)拉力 F 做功的功率;
(3)动滑轮的机械效率。
小明想通过实验来测定一只金属螺母的密度。
(1)将天平放在水平台面上,游码移到标尺左端“0”刻度线处,观察到指针指在分度盘上的位置如图甲所示,此时应将平衡螺母向 调节,使指针对准分度盘中央的刻度线。
(2)用调节好的天平测量金属螺母的质量,天平平衡时所用砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示,则金属螺母质量为 g 。
(3)将用细线系住的金属螺母放入装有 30 mL 水的量筒内,量筒内水面如图丙所示,则金属螺母的体积为 c m 3 。
(4)金属螺母的密度为 g / c m 3 。
按照题目要求作图:
(1)画出图甲中入射光线对应的反射光线;
(2)画出图乙中小球 A 所受重力的示意图;
(3)在图丙中画出拉力 F 的力臂 l ( O 为支点);
(4)用笔画线代替导线,将图丁中的开关和灯泡正确连入家庭电路中。
某跳伞运动员从飞机上跳下,沿竖直方向降落,一段时间后打开降落伞,最后安全着地。已知运动员和跳伞设备的总重力为700牛,跳伞过程中下降的速度与时间的关系如图甲所示。
(1)图甲中曲线 OA 段速度越来越大的原因是 。
(2)图乙是跳伞过程中部分阶段的情景及受力示意图,其中与图甲曲线中 CD 阶段对应的是 。
(3)计算运动员和跳伞设备的总重力在 AB 段所做的功。