如图所示,根据杠杆的平衡条件测量某种液体的密度,所用器材:轻质杠杆(自身重力忽略不计)、容积为100mL的空桶、重为0.5N的物体M、刻度尺、细线。
(1)如图甲所示,为了使杠杆在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向 调节;调节杠杆在水平位置平衡的目的是 。
(2)把空桶悬挂在A点,物体M悬挂在B点时,杠杆再次在水平位置平衡,测得OA的长度为10cm,OB的长度为20cm,则空桶重为 N。
(3)若此时,往A点的空桶内注满某种液体,调节物体M到C点时,杠杆在水平位置重新平衡,测得OC的长度为42cm,则桶内液体的密度为 kg/m 3。
物理研学小组做"探究水沸腾时温度的特点"实验,当水温超过 时每隔 记录一次温度,如表所示:
时间 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
水的温度 |
82 |
84 |
86 |
88 |
90 |
92 |
94 |
96 |
98 |
98 |
98 |
(1)请指出图甲中的错误: (写出一条即可)。
(2)根据表格中的数据,在图乙的方格纸上画出的温度 随时间 变化的图像。
(3)实验计时的第 ,烧杯里水中气泡在上升过程中的情景应为图 所示。
贺州市很多市民喜欢收藏奇石,为了测量某种形状不规则的奇石的密度,小明与兴趣小组的同学在老师指导下进行如图所示的实验:
(1)把天平放在水平桌面上,将 移至标尺左端零刻度线处,调节横梁上的平衡螺母使天平横梁平衡。
(2)甲图出现的错误是 。
(3)在测量奇石质量时,小明依次将砝码放在天平的右盘,当他在右盘内加入最小的5g砝码时,发现天平的指针静止在分度盘中线的右侧,则他接下来应该进行的操作是 。
(4)乙图是正确测量奇石质量得到的结果,其读数是 g。
(5)根据丙图量筒两次的读数,可得奇石的体积是 cm3。
(6)计算出奇石的密度是 g/cm3。如果小明先测奇石的体积再测其质量,会导致实验结果 (选填“偏小”或“偏大”)。
"沉睡三千年,一醒惊天下",三星堆遗址在2021年3月出土了大量文物,如图1所示是其中的金面具残片,文物爱好者小张和小敏同学制作了一个金面具的模型,用实验的方法来测量模型的密度。
(1)小张把天平放在水平台上,将游码拨到 ,此时指针偏向分度标尺中线的左侧,应向 (选填"左"或"右" 调节平衡螺母,使横梁在水平位置平衡。
(2)调好后小张将模型放在左盘,在右盘加减砝码,并调节游码使天平再次水平平衡,砝码和游码如图2甲所示,则模型的质量为 。
(3)小张又进行了如图2乙所示的三个步骤:
①烧杯中加入适量水,测得烧杯和水的总质量为 。
②用细线拴住模型并 在水中(水未溢出),在水面处做标记。
③取出模型,用装有 水的量筒往烧杯中加水,直到水面达到 处,量筒中的水位如图2丙所示。
(4)旁边的小敏发现取出的模型沾了水,不能采用量筒的数据,于是测出图2乙③中烧杯和水的总质量为 ,小敏计算出模型的密度为 。
(5)若只考虑模型带出水产生的误差,则实验过程中模型带出水的体积为 ,小敏计算出的密度值与实际值相比 (选填"偏大""偏小"或"相等" 。
(1)如图1甲中木块的长度为 cm;在调节天平平衡时,将游码归零后,指针如图1乙所示,此时应向 调节平衡螺母,使横梁平衡;天平平衡时,放在天平右盘中的砝码和游码的位置如图1丙所示,所测物体的质量为 g。
(2)蹄形磁体附近的导体与灵敏电流计组成闭合电路,如图2所示,现将该导体竖直向上快速移动(沿图示箭头方向),电路中 (选填“有”或“无”)感应电流产生。
(3)小明家的电能表月初示数如图3所示,月底示数为941.4kW•h,若用电价格为0.7元/度,则小明家该月电费为 元。
(4)在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,如图4所示,其中图 是水沸腾前的情况,沸腾前气泡大小变化的原因是:气泡上升过程中 (多选,选填字母)。
A.气泡遇冷收缩
B.气泡遇热膨胀
C.气泡所受水的压强变小
D.气泡内水蒸气遇冷液化
课外兴趣小组在"测量某液体密度"的实验中,实验步骤如下:
(1)如图甲所示,把天平放在水平台上,发现天平水平平衡时游码未归零,将游码归零后,为使天平水平平衡,应向 (选填"左""右" 调节平衡螺母。
(2)调节水平平衡后,进行以下实验操作:
①测得空烧杯的质量 ;
②向烧杯中倒入适量待测液体,用天平测出烧杯和液体的总质量 ,如图乙所示 ;
③将液体全部倒入量筒中,测出液体体积 ,如图丙所示 ;
④待测液体的密度 。
(3)实验结束后,爱思考的小敏指出,以上实验过程中,烧杯中会残留部分液体导致所测密度 (选填"偏小""偏大""不变" ,于是她提出另一种测量液体密度的方案。实验器材有弹簧测力计、细线、金属块(不吸水、不沾水)、两个烧杯、足量的水和待测液体。简要步骤如下:
①分别往两个烧杯中倒入适量的水和待测液体;
②将金属块挂在弹簧测力计下,静止时测力计示数记为 ;
③将金属块浸没在水中(未接触烧杯底和烧杯壁),静止时测力计示数记为 ;
④将金属块浸没在待测液体中(未接触烧杯底和烧杯壁),静止时测力计示数记为 ;
⑤待测液体的密度 (用 及测得的物理量表示)。
在探究水沸腾过程中温度随加热时间变化的特点时,小宇应通过观察 ______________判断水是否沸腾。待水沸腾后,小宇测量并记录的实验数据如下表所示,请你根据表中的数据归纳出实验结论: 。
加热时间/min |
0 |
0.5 |
1 |
1.5 |
2 |
2.5 |
3 |
温度/℃ |
99 |
99 |
99 |
99 |
99 |
99 |
99 |
冬天给道路撒盐,可以有效地防止事故发生,为了解其原因,小明用如图1所示实验装置,探究盐冰(浓盐水冻成的冰块)熔化时温度的变化规律。
(1)将盐冰打碎后放入烧杯,温度计插入碎冰中,图2中温度计示数为 ;
(2)观察现象,记录实验数据,其温度随时间变化图像如图3所示,由图可知盐冰的熔点为 ;熔化过程中,盐冰水混合物的内能 (选填"增加"、"减少"或"不变" ;
(3)实验时烧杯外壁出现水珠,这是空气中的水蒸气 (填物态变化名称)形成的;
(4)由实验可知,盐冰属于 (选填"晶体"或"非晶体" 。
在探究"固体熔化时温度变化规律"的实验中,取两个相同的试管 、 ,在 试管中放入蜂蜡,在 试管中放入冰,已知蜂蜡是非晶体,冰是晶体,且蜂蜡的沸点高于水的沸点。如图甲所示,两个试管放入同一杯水中加热,请你完成下面的探究实验:
(1)开始实验后,某一时刻 试管中温度计的示数如图所示,温度为 。
(2)两种物质熔化前后温度随时间变化关系的图象如图乙所示,通过分析图象可知,晶体熔化特点是持续吸热, 。
(3) 时 试管中的水 (填"能"或"不能" 沸腾。从 到第 ,蜂蜡的内能 (填"增加"或"不变" 。
小伟在地质公园进行研学活动时,捡到一块形状不规则的小矿石。他想知道小矿石的密度,设计如下实验方案:
(1)实验时,应将天平放在 台上。图甲是小伟在调节天平时的情景,请你指出他在操作上的错误之处 。
(2)纠正上述错误后,小伟用调好的天平测小矿石的质量。当右盘中所加砝码和游码位置如图乙所示时,天平横梁水平平衡,则小矿石的质量为 。
(3)在量筒内先倒入适量的水,然后将小矿石放入量筒中,如图丙所示,则小矿石的体积是 ,小矿石的密度是 。
(4)小伟将小矿石放入量筒中时,在量筒壁上溅了几滴水,所测的矿石密度会 (选填"偏大"、"偏小"或"不变" 。
下列是"用托盘天平和量筒探究小石块密度"的实验,请完成以下实验步骤:
(1)把天平放在 桌面上,将游码移至标尺 零刻度线处,调节平衡螺母使天平横梁平衡。
(2)把待测小石块放在天平的 盘中,往 盘中加减 并移动游码直至天平横梁平衡,所加砝码和游码的位置如图甲所示,则该小石块的质量是 g。
(3)用细铜丝代替细线系好小石块,将其浸没在量筒的水中,如图乙所示。小石块的体积为 cm 3.由公式 可求出该小石块的密度为 kg/m 3,这样测出小石块的密度值与真实值相比 (选填"偏大""偏小"或"不变")。
(1)在探究凸透镜成像的规律时:
①调节凸透镜、光屏、烛焰的中心处于 (选填"相同"或"不同" 高度;
②如图甲所示,测出了凸透镜的焦距;若凸透镜不动,把蜡烛移到光具座 刻度处,调节光屏,在光屏上会成倒立、 (选填"放大"、"缩小"或"等大" 的清晰实像,生活中的 (选填"放大镜"、"投影仪"或"照相机" 是用这一原理制成的。
(2)在探究物质熔化特点时,得到图乙物质温度随时间变化的图像,由图像可知该物质属于 (选填"晶体"或"非晶体" ,图中 点的温度如图丙温度计所示,读数为 ,熔化过程需 (选填"吸热"或"放热" 。
实验小组利用天平、量筒和烧杯等器材测量牛奶的密度。
(1)天平调平衡后,将适量的牛奶倒入烧杯中,并用天平测量烧杯和牛奶的总质量,通过加减砝码的一番操作,当小明将砝码盒中最小的砝码放入右盘后,横梁指针如图甲所示,接下来他应该 (选填序号);
A. |
向左调节平衡螺母 |
B. |
移动游码 |
C. |
取下最小的砝码后移动游码 |
(2)测出烧杯和牛奶的总质量为116g后,将烧杯中的一部分牛奶倒入量筒,液面位置如图乙所示,则量筒中牛奶的体积为 cm 3;
(3)测量烧杯和剩余牛奶的总质量,天平横梁平衡时如图丙所示,则烧杯和剩余牛奶的总质量为 g;
(4)小明测量的牛奶密度为 kg/m 3;
(5)在向量筒倒入牛奶时,如果不慎有牛奶溅出,则测出的牛奶密度会 (选填"偏大"、"偏小"或"不变")。
在综合实践活动中,物理兴趣小组的同学们用大豆、花生等食材制作了美味豆浆,为测量豆浆的密度,他们从实验室借来相关实验器材进行了如下实验设计和实验操作。
(1)将天平放在水平桌面上,指针静止时如图所示。要使天平水平平衡:首先将游码移到标尺左端的 处,再向 (选填"左"或"右" 调节平衡螺母,直到指针指在 为止。
(2)兴趣小组的同学们分别设计的实验方案如下:
方案一:
①用天平测出空烧杯的质量 ,
②在烧杯中倒入适量的被测豆浆,测出它们的总质量 ,
③将烧杯中的豆浆倒入量筒中,读出豆浆的体积 ,
④利用密度公式计算出豆浆的密度。
方案二:
①在烧杯中倒入适量的被测豆浆,测出它们的总质量 ,
②将烧杯中的部分豆浆倒入量筒中,读出豆浆的体积 ,
③测出烧杯和杯中剩余豆浆的质量 ,
④利用密度公式计算出豆浆的密度。
方案三:
①在量筒中倒入适量的被测豆浆,读出豆浆的体积 ,
②用天平测出空烧杯的质量 ,
③将量筒中的豆浆倒入烧杯,测出总质量 ,
④利用密度公式计算出豆浆的密度。
(3)分析以上三种方案,请写出你认为合理设计方案中豆浆的密度表达式 ;你再任选其中一个不合理的设计方案,并分析不合理设计方案的原因:如方案 ,是由于在测量豆浆的 时会产生较大的误差,使得计算出的豆浆密度值偏 。
小明利用如图所示的装置研究"观察水的沸腾"实验。
(1) 处铁圈的位置是根据 来确定的。
(2)组装好实验器材后,小明在烧杯中倒入适量温水,用温度计来测量烧杯中水的温度,读数时视线应与温度计液柱的上表面 。
(3)在水温升高到 后,小明每隔 记录一次温度计的示数,同时注意观察水中发生的现象,直至水沸腾并持续 后停止加热,将所得的数据记录在下表中。
时间 |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
温度 |
90 |
92 |
94 |
96 |
98 |
99 |
99 |
99 |
请你预测一下,当水沸腾 后,如果小明继续加热 ,此时的水温应为 。
(4)实验中,小明观察到水中气泡的情形如图所示,此时烧杯中的水处于 (选填"沸腾前"或"沸腾时" 的状态。