题目内容
【题目】小伟和小李研究物体浸入液体的过程中容器底部所受压强增加量Δp与哪些因素有关。所用相同的柱形容器底部都装有压强传感器,他们在容器中分别倒入一定量的水和酒精(ρ水>ρ酒),然后将高H为0.1m的实心柱体缓慢放入液体中,逐步改变其下表面距液面的距离h,如图所示,并将测量数据记录在表一和表二中。
表一:柱体浸入水中 | 表二:柱体浸入酒精中 | 表三:锥体浸入水中 | ||||||||
序号 | h(m) | △p(Pa) | 序号 | h(m) | △p(Pa) | 序号 | h(m) | △p(Pa) | ||
1 | 0.02 | 100 | 6 | 0.02 | 80 | 11 | 0.02 | 81.3 | ||
2 | 0.04 | 200 | 7 | 0.04 | 160 | 12 | 0.04 | 130.7 | ||
3 | 0.06 | 300 | 8 | 0.06 | 240 | 13 | 0.06 | 156 /td> | ||
4 | 0.08 | 400 | 9 | 0.08 | 320 | 14 | 0.08 | 165.3 | ||
5 | 0.1 | 500 | 10 | 0.1 | 400 | 15 | 0.1 | 166.7 |
(1)分析比较表一或表二中液体对柱形容器底部压强增加量Δp与圆柱体浸入液体深度h的倍数关系及相关条件,可得出的初步结论是:当圆柱体浸入同种液体的过程中,_________________。
(2)分析比较实验序号___________中液体对柱形容器底部压强增加量Δp与圆柱体浸入液体深度h及相关条件,可得出的初步结论是:当圆柱体浸入液体的过程中,浸入液体的深度h相同时,液体的密度越大,液体对柱形容器底部压强增加量Δp也越大。
(3)小李猜想:物体浸入同种液体中时,h的增加量相同,Δp的增加量也相同。小伟猜想:物体浸入同种液体中时,h的增加量相同,Δp的增加量与物体的形状有关。于是他们用等高的实心圆锥体在水中重复上述实验进行验证,如图所示,测得的数据记录在表三中。
分析表三中的数据,___的猜想正确,由表三中的数据及相关条件可得出初步结论是:实心锥体浸入柱形容器的水中时,_____。如果用实心球重复上述实验,根据上述结论,可推理得出:实心球体浸入柱形容器的水中时,____________________。
【答案】液体对柱形容器底部压强增加量Δp与圆柱体浸入液体深度h成正比 1与6;(或2与7;或3与8;或4与9;或5与10) 小伟 h的增加量相同,Δp的增加量越来越小 h的增加量相同,Δp的增加量先变大后变小
【解析】
分析压强的增加量与h的变化,得出正比例关系;要得出压强增加量与液体密度的关系,需使液体的深度变化相同,液体的密度不同;分析表格中数据压强增加量与深度增加的关系,得出结论;根据表格中数据结合球的特点与圆锥的关系进行分析。
(1)[1]由表1或表2中数据知,深度增加,液体压强增加量也增大,且液体压强增加量与深度增加量的比值不变,可知对柱形容器底部压强增加量△p与圆柱体浸入液体深度h成正比;
[2]1与6(或2与7;或3与8;或4与9;或5与10)的密度不同,深度增加量相同,压强的增加量也不同,且液体密度越大,压强增加量越大,可知当圆柱体浸入液体的过程中,浸入液体的深度h相同时,液体的密度越大,液体对柱形容器底部压强增加量△p也越大。
(3)[3][4][5]由表三中数据知,同种液体,深度的增加量相同,物体的形状不同,增加量不同,说明物体浸入同种液体中时,h的增加量相同,△p的增加量与物体的形状有关,即小伟的猜想正确;计算压强增加量与深度增加量的比值可以发现,对于圆锥体,h的增加量相同,△p的增加量越来越小;球的横截面就两边小中间最大,可以推测实心球体浸入柱形容器的水中时,h的增加量相同,△p的增加量先变大后变小。
【题目】为了“探究物质质量与体积的关系”,某小组同学选用若干个冰块进行实验。他们分别测出冰块的体积和质量,将实验数据记录在表一中。
(1)小明分析表一中的数据,得出初步结论:同种物质,质量与体积____________________。
表一 冰 | ||
实验序号 | 体积(厘米3) | 质量(克) |
1 | 10 | 9 |
2 | 20 | 18 |
3 | 30 | 27 |
(2)他们继续进行研究,选择水、固态海波、煤油等物质重复上述实验,将实验数据记录在表二、表三、表四中。
表二 水 | ||
实验序号 | 体积(厘米3) | 质量(克) |
1 | 9 | 9 |
2 | 18 | 18 |
3 | 27 | 27 |
表三 固态海波 | ||
实验序号 | 体积(厘米3) | 质量(克) |
4 | 10 | 17 |
5 | 20 | 34 |
6 | 30 | 51 |
表四 煤油 | ||
实验序号 | 体积(厘米3) | 质量(克) |
10 | 10 | 8 |
11 | 20 | 16 |
12 | 30 | 24 |
进一步分析四个表中的实验数据,得出结论:
分析比较表一、表二、表三或表四中的实验数据,可得:同种物质。______
分析比较表一、表二、表三和表四中的实验数据,可得: ____________。
(3)小红在分析比较表-和表二的数据时,发现____不同的同种物质,质量与体积的比值不同。为验证小红的结论是否具有普遍性,应添加物质________继续实验。
【题目】学完探究电流与电压的关系后,小明知道了:当电阻一定时,通过导体的电流与它两端的电压成正比。小明还想研究电流与电阻的关系,于是他设计了如图所示的实验电路图。
(1)请根据电路图,用笔画线代替导线将图乙中未连成完整的电路连接起来(导线不能交叉).
(_______)
(2)为了达到研究目的,实验过程中必须保持___________不变;
(3)当电阻R=5Ω,开关S闭合后,电压表的读数为3V,电流表的读数为0.6A,小明把这些数据记下后,将阻值为5Ω的电阻R1换成阻值为10Ω的电阻R2接入电路来进行研究,则下一步他应进行的操作是:______;
导体两端的电压U/V | 导体的电阻R/Ω | 导体中的电流I/A |
3 | 5 | 0.6 |
3 | 10 | 0.3 |
3 | 20 | 0.15 |
(4)小明做了三次实验,实验数据如表所示。请根据数据帮助小明分析,这个实验的结论是:________