题目内容
【题目】阅读图文,回答问题。
这是一个著名物理学家发现一个伟大定律的实验装置!仔细观察后回答:
(1)如图,装置中的两个配重重力不等,释放后大配重下降,小配重上升;通过反复对调左右两个配重,会使动叶轮不停地转动,从而导致热量计中水的温度________(填变化情况),原因是:________________________,实现的能量转化是:________________________。
(2)科学家某次实验测得数据如下:小配重重力G小=100N,大配重重力G大=520N,每升降一次配重各自移动的距离h=1m,热量计中水的质量m=500g,升降次数与水温变化的关系为:
升降次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
温度变化/℃ | 0.2 | 0.39 | 0.59 | 0.78 | 0.98 | 1.18 |
通过分析数据,科学家得出了结论:在上述现象中能量是守恒的!请你帮他补出计算、判断过程(只需分析一次实验):
(3)知道吗?这个著名物理学家叫焦耳!这个伟大的定律叫能量守恒!刚才你所经历的正是这个伟大工作的一个缩影。请就此谈一点你的感受。
【答案】(1)升高 对水做功,水的内能增加 机械能转化为内能 (2)见解析 (3)实验结论是建立在大量的实验基础上的
【解析】小配重重力G小=100N,大配重重力G大=520N,所以作用在绳子下降端的力F=G大-G小=520N-100N=420N;每升降一次配重各自移动的距离h=1m,即绳子一端移动的距离是1m。故对水做的功为:W=Fh=420N×1m=420J;由表格知,升降1次水温升高0.2℃,所以水吸收的热量是:Q=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×0.5kg×0.2℃=420J;故W=Q。
【题目】某学习小组在探究同种物质的质量与体积的关系时,选用了体积为10cm3、20cm3、30cm3的三个铝块和托盘天平进行实验:
(1)调节天平平衡后,小明用天平测量铝块1(体积为10cm3)的质量,如图甲。这一操作中的错误是_____,改正错误后,他正确操作,平衡时右盘砝码和游码在标尺上位置如图乙。请将此铝块的质量填写在下表空白处。他接下来继续测量了铝块2和铝块3的质量并完成了下表格的记录:
铝块 | m/g | V/cm3 |
1 | _____ | 10 |
2 | 54 | 20 |
3 | 84 | 30 |
(2)小组在进行数据分析时,发现铝块3的数据与铝块1和铝块2反映的规律不相符,为了得到同种物质的质量与体积的比值相同的结论,他们将铝块3的质量数据改为81.并用描点法画出铝块的m﹣V图象,请你在丙图的方格纸中建立坐标系完成他们的图象。
(__________)
(3)他们更改数据的做法不正确,没有实事求是的科学态度:如果是你,对这种情况采用的做法应该是_____。
【题目】在探究“杠杆平衡条件”的实验中,采用了如图甲所示的实验装置:
(1)实验前,小明同学发现实验装置处于如图甲所示的状态,使用时,首先应将杠杆两端的平衡螺母向_____(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡,这样做的好处是_____;
动力F1/N | 动力臂l1/cm | 阻力F2/N | 阻力臂l2/cm |
2 | 5 | 5 | 2 |
3 | 6 | 6 | 3 |
4 | 2 | 2 | 4 |
3 | 4 | 2 | 6 |
3 | 6 | 9 | 2 |
4 | 4 | 2 | 8 |
(2)一实验小组在正确操作过程中,得出的实验数据如上表。小明同学分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是:动力+动力臂=阻力+阻力臂;小华同学分析实验数据后认为杠杆平衡的条件是:动力×动力臂=阻力×阻力臂。两个同学都认为自己是对的,对方是错误的。那么你认为他们中正确的应该是_____同学。原因是_____;
(3)把图乙中A点的钩码取下,在A点用弹簧测力计施加一个竖直向下的拉力F时,杠杆仍能在水平位置平衡,如图丙所示。当拉力F向左倾斜时,要保持杠杆仍在水平位置平衡,则拉力F将_____(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)小红同学采用了图丁所示的装置进行探究,发现当杠杆水平平衡时,与其他同学得出的正确的杠杆平衡条件不相符,其可能的原因是_____。