在探究弹性势能的大小跟哪些因素有关时,小明提出了如下猜想:
猜想一:弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关;
猜想二:弹性势能的大小与弹簧的材料有关;
猜想三:弹性势能的大小与弹簧的长度有关;
猜想四:弹性势能的大小与弹簧的粗细有关。
(1)为验证猜想一,他设计了如图所示实验,实验时将同一弹簧压缩 (相同/不同)的长度(弹簧被压缩后未超过其弹性限度),将小球置于弹簧的右端,松开后小球碰到同一位置的相同木块上,分析比较 ,从而比较弹性势能的大小;
(2)为验证猜想二,需选用 的两根弹簧,实验时将两根弹簧压缩 (相同/不同)的长度,将小球置于弹簧的右端,松开后小球碰到同一位置的相同木块上,对数据进行比较分析时,若 ,说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关;
(3)若水平面绝对光滑,本实验将 (能/不能)达到探究目的;
(4)小明根据实验现象认为:小球和木块移动一段距离后都要停下来,所以弹簧、小球和木块所具有的机械能最终都消灭了, 你认为小明的观点是 (正确/不正确)的,理由是 。
小明在“探究二力平衡条件”的实验中,将系于卡片两对角的线分别跨过左、右支架上的滑轮,并在两个线端挂上相同的钩码。
(1)当卡片静止时,发现拉线不在同一直线上(如图甲所示),于是他得出:二力平衡时,两个力可以不在同一直线上,你认为造成这种情况的原因是 ,要得到科学的结论,请你给他提出一条改进建议是; ;
(2)实验改进后出现了如图乙所示的平衡现象,若使卡片在图示位置失去平衡,你将通过
或 方法实现。
如图是小明物理实验时,使用的一些工具。
(1)图甲测定橡皮的长度,所用刻度尺的分度值是 cm ,橡皮的长度是 cm。
(2)图乙是用停表测量校运会上男子3000m比赛成绩,从开始计时到此刻经历的时间是
min s。
(3)图丙是用天平测量木块质量,操作时存在的错误有 、 ;
小明要测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻,连接的电路如图所示。
(1)请在图中添加一根导线,把滑动变阻器正确连入电路,要求滑片P向右移动时,电阻变大。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
电压U/V |
2.0 |
2.5 |
2.8 |
电流I/A |
0.20 |
0.24 |
0.25 |
(2)连接好电路后,测得的数据如上表,根据表中的测量数据,可知该小灯泡正常发光时的电阻约为
Ω(结果保留一位小数)。
(3)仔细分析三次测量得到的电阻值,发现电阻值逐渐变大,这是因为
。
某同学在总结所做的物理探究实验时发现了如下规律:
(1)当要研究的物理量不易直接测量时,可以用转换法把它们间接表示出来。
如:图(甲)的实验是通过观察 ,间接的知道小球A动能的大小;图(乙)的实验是通过观察 ,间接的比较两个电阻丝产生热量的多少。
(2)当要研究的物理量与多个因素有关时,都要采用控制变量法。
如:图(甲)的实验中,使用同一个小球是为了探究动能大小与 的关系;图(乙)中将两个电阻串联起来是为了探究电流产生的热量与 的关系。
(3)有些实验装置经过适当的改进还可以进行其它的探究实验。
如:图(甲)装置中增加弹簧测力计、刻度尺等器材,还可以探究斜面的机械效率是否与物体的重力有关;图(乙)中如果再增加一个 ,还可以探究电流产生的热量与电流大小的关系。
学习了机械效率的知识后,同学们对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想:
A.跟斜面的倾斜程度有关; |
B.跟斜面的粗糙程度有关; |
C.跟斜面的长度有关; |
D.跟物体的重力有关。 |
小刚同学为了验证其中的部分猜想是否正确,设计方案并进行了探究,如图所示。下表反映了他的探究过程。
实验次数 |
斜面倾角 |
斜面粗糙程度 |
物重 G/N |
斜面高度 h/m |
沿斜面拉力 F/N |
斜面长 s/m |
有用功 W有/J |
总功 W总/J |
机械效率 η(%) |
① |
30° |
粗糙 |
1 |
0.5 |
0.7 |
1 |
0.5 |
0.7 |
71 |
② |
30° |
稍光滑 |
1 |
0.5 |
0.6 |
1 |
0.5 |
0.6 |
83 |
③ |
45° |
粗糙 |
1 |
0.7 |
0.9 |
1 |
|
0.9 |
78 |
(1)请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据。
(2)通过对比实验①②的数据,可验证猜想 (填写字母序号)。
(3)通过对比实验①③的数据,可以得出的探究结论是:当其它条件一定时,斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越 (选填“高”、“低”或“不变”)。
(4)在实验③中,物体与斜面间的摩擦力为 牛。
某同学在“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验中:
(1)他用温度计测量海波在加热过程中的温度时,主要步骤有
A.将温度计的玻璃泡与海波充分接触,不要碰到容器底或容器壁 |
B.了解海波熔化时的温度,选择一支量程合适的温度计 |
C.读取温度计示数时,温度计玻璃泡仍和海波接触 |
D.观察温度计的量程和分度值 |
上述步骤合理的顺序是______________(只填写字母序号)。
(2)图 (甲)是海波温度随时间变化的图象,当时间为10min时海波处于__________状态,海波某时刻的温度示数如图(乙)所示,它的示数是__________℃。
小芳照镜子时发现镜中的她“远小近大”。于是她猜想:物体在平面镜中所成像的大小可能与物体到平面镜的距离有关,于是她准备了如图所示的实验器材:
(1)为了验证猜想,实验中她应选择蜡烛B和 ,选 作为平面镜(填写字母序号)。
(2)实验中保持镜的位置不动,将蜡烛远离镜面时,它的像将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
实验室要测量一只阻值约为数百欧的电阻RX.能提供的器材有:干电池两节、学生用电压表(量程为0~3V、0~15V)、学生用电流表(量程为0~0.6A、0~3A)、滑动变阻器R(100Ω 2A)和电阻箱R0(0~9999Ω、5A)各一只、开关和导线若干.各组同学都提出了自己的设计方案,下面是其中三组同学的设计方案(电路图):
甲组: 乙组: 丙组:
(1)你认为三种设计方案中不可行的是_______,原因是:________________________.
(2)在可行的方案中,你认为_______组的设计方案可以让测量结果更准确。理由是:________。
在“测量小灯泡电功率”的实验中,已知电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1) 连接电路时,开关应_____________。
(2) 闭合开关前,应先将滑动变阻器的滑片移到_________端(选填“A”或“B”)。闭合开关后,发现小灯泡不亮,电流表指针偏转,电压表示数为零,产生故障的原因可能是_________。若闭合开关后,发现灯泡不亮,电流表的示数为零,电压表的示数为3V,产生的故障的原因可能是__________________。
(3)排除故障后,实验得到的数据如下表。在第1次实验中,小灯泡两端电压为2V时,电流表示数如图乙所示,则通过小灯泡的电流为_________A,此时小灯泡的实际功率为_________W。
实验次数 |
电压表示数U/V |
电流表示数I/A |
小灯泡电功率P/W |
1 |
2.0 |
|
|
2 |
2.5 |
0.22 |
0.55 |
3 |
2.8 |
0.24 |
0.67 |
(4) 由上表可知,小灯泡的额定功率为_________W。
(5) 某同学根据测出的三组数据求出各次电阻,发现灯泡不同电压下的电阻值不同,这是因为灯泡的电阻值与____________有关。
如图是“探究磁场对通电直导线的作用”实验装置。
⑴闭合开关S,发现直导线向左运动,要使直导线向右运动,可以采取两种方法。
方法一: ;方法二: 。
(2) (选填“发电机”或“电动机”)就利用到这一实验原理。
在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1) 实验前没有挂钩码时,发现杠杆右端下倾,应将平衡螺母向__________(填“左”或
“右”)边旋一些,使杠杆在水平位置平衡。
(2) 实验时,在A处挂3个重为0.5N的钩码,若在B处用一弹簧测力计竖直拉,使杠杆在水平位置平衡,拉力方向应竖直____________,大小为_________N。若弹簧测力计由竖直拉变为斜拉,则弹簧测力计的读数将___________(选填“变大”“变小”或“不变”)
如图所示,甲、乙分别是“探究平面镜成像特点”和“探究凸透镜成像规律”的实验装置。
(1)在利用甲图“探究平面镜成像特点”的 实验中,用玻璃板代替平面镜进行实验,是利用了玻璃板的 (填物理属性的名称),从而能 ;手指放在蜡烛 的烛芯顶部不会被烧痛(选填“A”或“B”)
(2)下面表格中的数据是一位同学测量的四组像和物体到玻璃板的距离.实验中刻度尺的使用以及读数均正确,但是分析数据时发现第二组的数据有较大的偏差,你认为造成这个偏差的原因可能是 .
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
物到玻璃板的距离/cm |
15.30 |
23.02 |
25.60 |
28.50 |
像到玻璃板的距离/cm |
15.30 |
23.15 |
25.60 |
28.50 |
A、选用的玻璃板太厚
B、选用的玻璃板太薄
C、在判断蜡烛B与蜡烛A的像是否完全重合时出现了较大偏差
(3)实验中,在确定蜡烛B和蜡烛A的像是否完全重合时,人眼的观察位置应该是 (选填:“a. 直接观察玻璃板后蜡烛B;b.在玻璃板前蜡烛A这一侧不同的位置;c.直接观察光屏”,下同);在判断平面镜中成的是实像还是虚像时,移走蜡烛B,在其像所在位置放一光屏后,人眼的观察位置应该是 .
(4)在利用乙图装置做“验证凸透镜成实像规律”的实验时,陈刚把蜡烛离凸透镜90cm移动到120cm时,发现像几乎在离凸透镜5cm的地方,他判断凸透镜的焦距是________cm,理由是:____________________________________________________。接着他把凸透镜放在如图示A位置时,光屏应向M点的______(左/右)侧移动,才能接收到一个清晰的像;若固定光屏的位置于M点不动,要使光屏上得到一个清晰的像,他应把蜡烛向A点的______(左/右)侧移动,当蜡烛移动到如图示B点时,无论怎样移动光屏都不能在光屏上得到烛焰的像,这时,通过透镜向烛焰同侧观察,能看到烛焰放大的虚像,若把蜡烛放到B点______(左/右)侧,可以使虚像更大。
下列两个实验都是为了演示“碘的升华”而设计的.参阅表中几个温度的数据,你认为哪个实验能更好的反映“碘的升华”现象,并说明理由.
你认为实验方案_______________更好些,你的理由是:________________________。
实验1 |
实验2 |
||
在试管内装入碘的固体颗粒,用酒精灯直接 加热装了固态碘的试管,发现试管内出现了 碘的蒸气. |
在试管内放少量碘的固体颗粒,塞紧盖 子后把试管放入沸水中,发现试管内出 现了碘的蒸气. |
||
碘的熔点:114℃ |
碘的沸点:184.3℃ |
水的沸点:100℃ |
酒精灯火焰:500℃左右 |
小宇骑车时发现,不踩踏脚板,车也能滑行一段距离,他在不同的路面上多次尝试后猜想:车滑行的距离可能与路面的粗糙程度和速度有关.为探究其中的奥秘,他在水平桌面上搭成一斜面,用小球做实验,并用毛巾、棉布、木板等改变水平桌面的粗糙程度.
甲 乙
⑴探究小球在水平面上的滑行距离与速度的关系,小宇应先后三次将小球从斜面的 (同一/不同)高度处释放,比较小球在 (同一/不同)粗糙面上滑行的路程.
⑵为探究小球滑行距离与水平面粗糙程度的关系.小宇先后三次将小球从斜面上的同一高度处释放,三次实验结果如图甲所示,由此得到结论: .小宇认为,通过进一步推理可以得出结论:运动的物体如果不受阻力作用,将 .
⑶在上述(2)的三次实验中,若小球克服毛巾的摩擦力做的功为W1,小球克服木板的摩擦力做的功为W2,则W1 W2(选填“﹥”、“﹤”或“﹦”).
⑷为了模拟研究汽车超速带来的安全隐患,李斌同学设计了如图乙所示的探究实验:将A、B两个小球先后从同一装置,高分别为hA、hB的位置滚下(mA<mB,hA>hB),推动小木块运动一段距离后静止.同组的小红认为他这样设计实验得出的结论有问题,理由是: .在如图乙所示的甲、乙两次实验中,木块移动过程中受到的摩擦力分别为f甲、f乙,则f甲 f乙(选填“﹥”、“﹤”或“﹦”).