题目内容
【题目】小明和小华各自做“验证阿基米德原理”实验,如图(a)所示为小明实验的示意图,如图(b)所示为小华实验的部分示意图。
① 在小明的实验示意图中,弹簧测力计的示数值分别为F1、F2和量筒中水面刻度值分别为V1、V2,若满足关系式____时,则可以验证阿基米德原理。
② 在小华的实验示意图中,使用了溢水杯和小烧杯,如果小华接着使用电子天平成功完成实验,天平应测量____中水的质量m水(选填“溢水杯”或“小烧杯”),若此时图中两弹簧测力计的示数差值F跟m水满足关系____时,则可以验证阿基米德原理。
③ 实验中,为了得到“排开液体的重力”,小明使用了量筒、小华使用了溢水杯、小烧杯和电子天平。两者相比,请你说说他们各自的优点:____。
【答案】F1 - F2 =ρ水(V2-V1)g 小烧杯 F=m水g 见解析
【解析】
(1)掌握阿基米德原理。(2)阿基米德原理是反映物体所受浮力与排开水的重力关系,由此分析即可.
① 在小明的实验示意图中,弹簧测力计的示数值分别为F1、F2和量筒中水面刻度值分别为V1、V2,若满足关系式F1 - F2 =ρ水(V2-V1)g时,则可以验证阿基米德原理。
② 在小华的实验示意图中,使用了溢水杯和小烧杯,如果小华接着使用电子天平成功完成实验,天平应测量“小烧杯”中水的质量m水,若此时图中两弹簧测力计的示数差值F跟m水满足关系 F=m水g时,则可以验证阿基米德原理。
③小明:无需添加其他测量工具,可直接测得排开液体的体积进而计算得到排开液体的重力。
小华:可以直接测得排开水的质量,计算简便。
【题目】在“测量小灯泡的电功率”实验中,选用的小灯泡上标有“2.5V”字样,电源电压为两节新干电池,可供选用的滑动变阻器三个,分别为R1“10Ω 2A”、R2“20Ω 1.5A”和 R3“100Ω 1A”.
(1)小华连接了如图甲所示的电路,闭合开关前,小明发现有一根导线连接错误,请你用笔在图中这根导线上画“×”,并重新画一根正确连接电路的导线(导线不能交叉).
(_____)
(2)正确连接电路后,将滑动变阻器调到最大阻值.闭合开关,调节滑动变阻器,当小灯泡两端的电压是2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则通过小灯泡的电流是________A,小灯泡的额定功率是________W.
(3)小华按照正确方法进行了多次实验,测量数据和观察到的现象如下表所示.
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
发光情况 | 明亮 | 亮 | 较亮 | 较暗 | 微光 | 熄灭 |
电压U/V | 2.5 | 2.1 | 1.7 | 1.3 | 1 | 0.5 |
电流I/A | ★ | 0.26 | 0.24 | 0.22 | 0.20 | 0.16 |
分析表格中的实验数据可知:
①小灯泡的亮度与实际电功率的关系是________;
②小华进行多次实验的目的是为了________;
③该实验最适合选用的滑动变阻器是________(选填R1/R2/R3).