弹弓是一种常见的玩具,它能把“子弹”射出一段距离。如图所示小明同学用弹弓研究弹性势能的大小与物体形变的关系。
(1)弹弓弹性势能的大小是通过 来比较的;
(2)通过实验,小明获得的观察记录是:在使用相同“子弹”时,弹弓的橡皮筋被拉得越长,“子弹”射得越远。分析得到的结论是 ;
(3)做完实验后,小明继续研究发现:“子弹”弹射的距离与橡皮筋的材料、粗细、原长(不受力时的长度)、弹性形变的大小、“子弹”的质量、弹射的角度等因素有关。请设计一个简单的实验,证实“子弹”弹射的距离与弹射的角度有关。 。
小明同学是一个喜欢思考的学生,他想不同种类物质的吸热能力是否会不同呢?于是他取了质量相同的沙子和水这两种不同物质,他想让它们吸收相同热量,然后比较它们温度升高的多少,从而研究它们吸热能力的差异。根据自己上面的思路和进一步的分析,他设计如图所示的实验装置。使用的实验器材有:两个相同的酒精灯、两个相同的金属盒、两支相同的温度计……。在完成每一个实验步骤时要考虑很多问题,下面是小明的实验步骤,请根据要求补充完成实验。
(1)先测量质量相同的水和沙子?所以实验时还需要器材 ;
(2)在实验时只要 就可以确定水和沙子吸收了相同的热量;
(3)加热完成后,只要比较它们温度升高的多少就可以比较出沙子和水吸热能力的差异;若在实验时发现,沙子温度升高的比水多,则吸热能力较强的是 ;
(4)在实验时可供选择的有①干沙子②潮湿的沙子,你会选择 ;
这样选择的原因是 。
小明针对同学中存在的有关斜面问题的一些疑惑,进行了探究。如图所示,将长度为lm的长木板的一端垫高,构成长度一定高度可调的斜面。用沿斜面向上的拉力F使重为10N的滑块沿斜面向上匀速运动。完成斜面机械效率测量。下表中呈现的是部分实验数据,请把表格补充完整。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
斜面高度h/m |
0.15 |
0.2 |
0.25 |
0.3 |
拉力F/N |
2.7 |
3.2 |
3.6 |
4.1 |
机械效率η |
0.56 |
0.63 |
0.69 |
|
(2)疑惑一:“斜面的机械效率越高,越省力吗? ”
请根据表中的实验数据,写出正确的结论:斜面的机械效率越高, 。
(3)疑惑二:“斜面倾斜程度越大,机械效率越高吗? ”
请根据表中的实验数据,写出正确的结论:斜面倾斜程度越大,机械效率 。
(4)疑惑三:“滑块受到的摩擦力是一个‘不可直接测量’的量,能通过‘可测量’量求出摩擦力吗?”
请根据已有的知识推导:重为G的滑块,在沿斜面向上的拉力F作用下,沿斜面匀速向上移动时,滑块受到的摩擦力f的数学表达式:f= 。
(斜面的长L和斜面的高h均为“可测量”量)
如图14是研究“2.5V 1W”的小灯泡灯丝电阻的电路图和实物连线图:
(1)实物接线图还差几根导线没有接好,请用笔当导线连接好实物图(注意电流表和电压表量程选择)。
(2)在正确连接好电路后,某次测量中电流表示数为0. 30 A,为测得额定电压下的灯丝电阻,滑动变阻器滑片P应向 端移动(填“左”或“右”).
(3)小伟测得了灯丝在三种不同电压下的阻值,然后求出它们的平均值当作灯丝的电阻,你认为这种做法对吗?并说明理由.
答:
(4)小王同学连接好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。检查后发现连线正确,请你找出实验中两个操作不当之处:
① ;
② 。
(5)小华同学把灯泡换成一个定值电阻,连接好电路后刚闭合开关发现电流表示数很小,电压表指针偏角较大,可能是
A.电流表量程太小 | B.定值电阻阻值太大 | C.定值电阻阻值太小 | D.电压表量程太大 |
(6)小李同学完成实验后想再测桌上的一个定值电阻的阻值,他用的滑动变阻器上标有“30W 2A”字样,刚闭合开关发现电流表示数为0.18A,移动滑片电流表能达到最大电流0.58A,他很快就知道了这个电阻的阻值,这个电阻的阻值是
下面展示了一些你熟悉的物理实验,请你根据要求填空:
(1)某同学用一把断裂的刻度尺测量物体的长度,如图9,则此物体长度为 cm。图10电阻箱读数 Ω
(2)小宇在做“探究凸透镜成像规律”实验时,蜡烛与光屏分置于凸透镜两侧,保持凸透镜的位置不变,先后把蜡烛放在如图11所示的a、b、c、d四点,并分别调整光屏的位置。当蜡烛位于 点时,屏上出现缩小的像;
阅读短文,回答问题:
过 山 车
当你在游乐场乘过山车奔驰之际,你是否会想到:过山车为什么不需要引擎来推动就能“翻山越岭”呢?
过山车在开始旅行时,是靠一个机械装置推上最高点的,但在第一次下行后,就再没有任何装置为它提供动力了,从这时起带动它沿轨道行驶的唯一“发动机”就是重力势能。过山车的重力势能在处于最高点时达到最大值,它开始下行时,它的势能不断减小,动能不断增大;由于摩擦,损耗了少量的机械能,所以随后的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低(如图13所示)。
像所有列车一样,过山车也安装了机械制动装置,使它在结束行程或在紧急情况下能够准确地停下来。
(1)过山车通过A点向上运动过程中,动能 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(2)后面的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低,是由于过山车运动过程中,将部分机械能转化为 ;
(3)过山车旅行过程中,遇到紧急情况能够准确停下来,是由于 ;
(4)过山车第一次下行后,是利用 作为“发动机”的;在生产与生活中,与过山车利用了相同“发动机”的有 (举一例即可)。
在“测定小灯泡的额定功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡的电阻大约为10Ω。
(1)实验电路图如图8所示,请在图中的圆圈内正确填上电流表和电压表的符号。
(2)用笔画线代替导线把图9所示的电路补充完整。
(3)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应调至_________端(选填“A”或“B”);闭合开关后,发现灯泡不发光,电流表无示数,但电压表示数接近电源电压,则产生此故障的原因可能是_______________。
(4)排除故障后,闭合开关并调节滑片使灯泡正常发光,这时电流表的示数为 ,该小灯泡的额定功率为__________________。
最近家里电灯老是忽明忽暗。小明从学校借来实验仪器,想用实验来研究产生这种现象的原因。
(1)请你帮他完成电路连接;
(2)闭合开关,他将滑动变阻器的滑片向__________边滑动,电压表示数逐渐变大,小灯泡慢慢变亮。接着又反方向移动滑片,小灯泡又逐渐变暗。小明说:“电灯忽明忽暗是___________造成的。”
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
U/伏 |
3.4 |
3.8 |
4.2 |
I/安 |
0.26 |
|
0.33 |
亮度 |
逐渐变亮 |
(3)小明看到小灯泡上只有“3.8V”的字迹。于是,小明在电路中加接了一只电流表继续实验,记录实验数据如下。表格中有一空未完成,请依据右图将其读数填入表中的空格内。则这只小灯泡的额定功率是_______瓦。
(4)看了小明的实验,奶奶说:“家里电灯虽然暗些,可我用电茶壶倒可以省电。”奶奶的话对吗?请简要说明理由:
_________________________________ ____。
某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示,实验装置如图
物理量 |
实验1 |
实验2 |
实验3 |
钩码重G(N) |
4 |
4 |
6 |
钩码上升高度h(m) |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
绳端拉力F(N) |
1.8 |
1.4 |
2.4 |
绳端移动距离S(m) |
0.3 |
0.5 |
0.3 |
机械效率η |
74% |
|
|
(1)通过表中数据可分析出实验1是用_____图做的实验,实验2是用______图做的实验,请将表中空白处填上恰当的数据。
(2)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率_________.
(3)比较实验1和实验3可得正确结论:使用同一滑轮组,_____________________,可以提高滑轮组的机械效率.
(4)实验中有同学发现弹簧秤的示数不稳定,主要原因肯能是_________________________。
在“测小灯泡电功率”的实验中,小灯泡的额定电压是2.5V,滑动变阻器上标有“10Ω 2A”字样,小灯泡的电阻小于10Ω。
请用笔画线代替导线,将图(甲)所示的实物电路连接完整(要求导线不交叉)。
连接好电路后,为了保证电路的安全,要将滑动变阻器的滑片移至 端(填“A”或“B”),才能闭合开关;闭合开关时,发现电流表指针偏向没有刻度的那一边,造成这一故障的原因是 。
排除故障,闭合开关,电压表的示数为1.5V,为了让小灯泡正常发光,应将滑片向 端移动(选填“A”或“B”)。
当小灯泡正常发光时,电流表示数如图(乙)所示,通过小灯泡的电流是 A。小灯泡的额定功率是 W。
将图17(甲)中的小灯泡更换成定值电阻,且电路连接完好,还可以完成的实验是( )
A.探究电流的磁场强弱与电流大小的关系 B.探究电流与电压关系
C.探究电流产生的热量与电阻的关系 D.探究电流与电阻关系
实验室中要测量一个阻值约为数百欧的电阻.提供的器材有:电源(电压约5V)、学生用电压表(0~6V)、电阻箱R(0~9999Ω 5A)、开关S1和S2、导线若干。现要测量待测电阻Rx的阻值,设计了如图甲所示的实验电路图。
(1)小李进行的实验过程如下:
①根据实验电路图,连接成如图乙所示的实物电路,但存在连接错误,只需改动一根导线,即可使电路连接正确,请在接错的导线上打“×",并用笔画线代替导线画出正确的接法。
②电路连接正确后,闭合S1,将S2拨到触点1时,电压表的读数为U1,则电源电压为 _____。
③闭合S1,将S2拨到触点2,当电阻箱的阻值调为R0时,电压表的示数为U2,则待测电阻的阻值Rx=______________。
(2)如果实验器材中没有提供电压表,现再提供一只电流表(0~0.6A),利用上述器材,你认为________(选填“能”或“不能”)较准确测出该待测电阻的阻值,原因是_________________________________________________________。
为了探究物体的浮沉条件,实验室提供了如下器材:弹簧测力计、量筒、烧杯、铜块、蜡块、细线、水及其他简单辅助器材。
第一小组:探究铜块的下沉条件。实验中,他们用两种方法测量了铜块受到的浮力:
方法1;称重法。测量过程及示数如图甲所示,则铜块所受的浮力为______N。
方法2 阿基米德原理法。测量过程与示数如图乙所示,则铜块排开水的体积为___mL,根据F浮=G排=ρ水gV排可计算出浮力。通过实验可得出铜块浸没在水中下沉的条件是
_____________________________________。
第二小组:探究蜡块上浮的条件。要测量蜡块浸没时的浮力,你准备选用第一组上述两方法中的方法 (填“1”或“2”),并简要说明操作中还应采取的措施:
。
某同学要测一个额定电流为0.3A的小灯泡的额定功率,他设计了如图13—甲所示的电路图,请帮助该同学完成下列问题:
(1)在连接实物电路过程中,开关应处于____________状态;
(2)经检查电路连接无误后,接通电路,观察到电流表指针位置如图15乙所示,此时电路中的电流为______________A;
(3)为测出小灯泡的额定功率,还需要进行的实验步骤是:____________________
_______________________________________________________________________
(4)实验结果的表达式为__________________;
(5)假设实验时电路连接正确,器材及各接线柱连接完好,实验中无论怎样调节滑动变阻器的滑片,电路中的电流总低于0.3A,其原因是什么?
如图是小明探究串联电路电流特点的实验电路图:
(1)小明最好选择两个小灯泡的规格应该是 ▲ 的。(填“相同”或“不相同”)。
(2)小明连电路时把一只开关和两个小灯泡连接后,刚将线路两端接到电源两极,L2就亮了,但L1没亮。他在实验操作中不当之处是: ▲ 。
实验时L1没亮的原因可能是( ▲ )
A.通过灯泡L1的电流比L2中的电流小 | B.灯泡的灯丝断了 |
C.该小灯泡灯座处可能短路了 | D.灯泡靠近电源负极 |
(3)下表是小明实验中测得的三组数据:由表格数据可得出结论: ▲ 。
(4)甲、乙两同学在做实验时,闭合开关前,电流表的指针均指在零刻度处;当闭合开关试触时,发现电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙所示的两种情况.请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题?(填在下面横线上)
甲: ▲ .
乙: ▲ .
为探究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关,实验室中准备了以下仪器:
两个相同的酒精灯,两个相同的烧杯,石棉网、两支温度计,手表,铁架台,火柴,适量的水和煤油.
(1)为了完成实验,还需要的重要仪器有 ▲ 。
(2)表格中“加热时间”反映了物质 ▲ 的多少。
(3)某小组实验中记录了实验数据(见下表),
①分析第1、2次或第3、4次实验数据可看出;同种物质,当 ▲ 一定时,吸收的热量与物体的 ▲ 有关;
②分析第1、3次或第2、4次实验数据可看出:物质吸收的热量还与物质的 ▲ 有关.