【题目】小刚在做“探究液体内部压强的规律”实验时找来一根长20cm的薄壁玻璃管、烧杯、刻度尺、质量已知的细沙、适量的水和盐水(已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。他设计的实验步骤如下:
(a)将玻璃管的一端扎上橡皮膜,竖直插入水中如图甲所示,发现橡皮膜向上凸起,此现象说明_____。
(b)向玻璃管中分别装入不同质量的细沙,并竖直插入液体中,直至橡皮膜变平,如图乙所示。
(c)用刻度尺测出每一次橡皮膜到液面的距离,记录数据如下表:
(1)请你帮小刚将表格中数据填写完整__________。
(2)要研究液体内部压强与液体密度的关系应选择第_____组实验。
(3)分析1、2、3组实验数据可得出结论:液体密度不变时,其内部压强与深度成_____。
(拓展)同组的小红想利用这些器材测量某液体的密度:①她先将装有一定量沙子的玻璃管竖直插入水中,让玻璃管漂浮在水面上,用刻度尺测出玻璃管露出水面部分的长度h1; ②_____;则待测液体的密度为_____。(用测量的物理量表示)
【答案】 明液体内部有向上的压强 7.5 1、4 正比 再将这个装有一定量沙子的玻璃管竖直插入待测液体中,让玻璃管漂浮在水面上,用刻度尺测出玻璃管露出液面部分的长度h2 ρ液=×ρ水
【解析】(a)发现橡皮膜向上凸起,此现象说明液体内部有向上的压强。(1)橡皮膜在液体中受到的压强为:p=750Pa,根据p=ρgh,故橡皮膜到液面的距离:h==0.075m=7.5cm;(2)要研究液体内部压强与液体密度的关系,要控制液体的密度相同,故应选择第1、4组实验;(3)分析1、2、3组实验数据知,可得出结论:橡皮膜在液体中受到的压强与橡皮膜到液面的距离之比为一定值,故得出的结论是:液体密度不变时,其内部压强与深度成正比。【拓展】①她先将装有一定量沙子的玻璃管竖直插入水中,让玻璃管漂浮在水面上,用刻度尺测出玻璃管露出水面部分的长度h1;②再将这个装有一定量沙子的玻璃管竖直插入待测液体中,让玻璃管漂浮在水面上,用刻度尺测出玻璃管露出液面部分的长度h2玻璃管底部在水中的深度:h水=20cm﹣h1;玻璃管底部受到水竖直处向上的压力:F水=p水S=ρ水g(20cm﹣h1)﹣﹣﹣﹣﹣①;玻璃管底部在待测液体中的深度:h液=20cm﹣h2;玻璃管底部受到液体竖直向上的压力:F液=p液S=ρ液g(20cm﹣h2)﹣﹣﹣﹣﹣②,根据二力平衡原理,玻璃管受到向上压力F=G,故由①②得:ρ水g(20cm﹣h1)=ρ液g(20cm﹣h2),待测液体的密度为:ρ液=
×ρ水。
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【题目】如图所示,甲、乙、丙、丁是四幅实验装置图,对它们解释合理的是( )
A. 甲实验说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生电流
B. 乙实验说明磁场能产生电流
C. 丙实验说明同名磁极相吸,异名磁极相斥
D. 丁实验说明机械能可以转化为电能
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【题目】在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中,ab两组同学在同一间教室里,分别用如图甲所示的相同装置进行实验,并根据实验数据绘制了如图乙所示的图象。
(1)实验中需要的测量工具是温度计和_______。分析图乙中的图象可知,两组同学的实验中所用水的初温大小关系是Ta _____ Tb(选填“>”“=”或“<”)。
(2)若b组同学将烧杯中100g的水从20℃开始加热,升高到50℃时消耗了1.4g酒精,则实验中酒精完全燃烧释放的热量有______%被水吸收。(酒精的热值是3.0×107J/kg)
(3)同学们做完实验后,老师接着做了一个如图丙所示的演示实验:先用烧瓶将水烧开,撤去酒精灯,发现水停止沸腾,接着用橡皮塞塞住烧瓶口并将其倒置,向烧瓶底部浇冷水,发现水又重新沸腾了。水又重新沸腾的原因是因为瓶内水蒸气液化,瓶内______,水的沸点降低。
同学们讨论后终于明白,他们所用的实验装置中,盖在烧杯上的纸盖上有一个小孔,是为了______。
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【题目】如图是一种小鸡孵化器,其电路如图所示,在一般情况下,只需灯光照明,灯泡额定电压为12V,温度较低时,则需要加热。电源电压为72 V,R1为定值电阻,R2为阻值可变的发热电阻丝(标有“200Ω3A”的字样),电流表A1的量程为0~0.6 A,电流表A2的量程为0~3 A,通过灯泡的电流与灯泡两端的电压关系如图所示,仅闭合S时,灯泡恰好正常发光。求:
(1)灯泡正常发光时的电阻值RL;
(2) R1的阻值;
(3)S、Sl、S2均闭合时,电路安全的情况下R2消耗电功率的最小值和最大值。
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【题目】在探究“影响压力作用效果”的实验时,做了如图所示的情况.
(l)比较甲、乙两图所示的实验示你的结论是____相同时,____越大,压力的作用效果越明显.
(2)比较乙、丙两图所示的实验示你的结论是______相同时,____越小,压力的作用效果越明显.
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【题目】如图所示,电源电压可调,定值电阻R1的阻值为20Ω,滑动变阻器 R2的规格为“5Ω,3A”,灯泡L规格为“2.5V,1.25W”,且灯丝电阻不随温度变化。只闭合开关S,灯泡L恰好正常发光。
(1)求灯泡正常发光时的电阻和此时的电源电压。
(2)开关S、S1、S2 都闭合,在电路中正确接入 A1、A2 两个电流表,当变阻器连入电路的电阻恰为其最大阻值一半时,两电流表的示数分别如图乙、丙所示。请判断电流表在电路中的位置并计算此时的电源电压。
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【题目】如图所示,容器C中装有水,先按图甲的方式把铁块A放入烧杯B中,后按图乙的方式用一根细线把铁块A与烧杯B底面相连,两种方式烧杯B都漂浮在水面上.设甲、乙两图中铁块A和烧杯B共同受到的浮力分别为F甲和F乙,水对烧杯B底面的压强分别为p甲和p乙,则( )
A.F甲>F乙,p甲>p乙
B.F甲=F乙,p甲>p乙
C.F甲=F乙,p甲=p乙
D.F甲<F乙,p甲<p乙
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【题目】小明同学在“制作、研究电磁铁”的过程中,使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验,如图所示,下列说法正确的是
A. 电磁铁能吸引的大头针越多,表明它的磁性越强
B. B线圈的匝数多,通过B线圈的电流小于通过A线圈的电流
C. 要使电磁铁磁性增强,应将滑动变阻器的滑片向右移动
D. 要使电磁铁磁性增强,应将钉取出来
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【题目】将重为20 N的金属块挂在弹簧测力计下,金属块体积的浸入水中并静止时,弹簧测力计的示数为18 N,当金属块全部浸入水中并与杯底接触时,弹簧测力计的示数可能变为
A. 18 N B. 16 N C. 14 N D. 10 N
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