题目内容
【题目】小明有三块厚薄不同但口径相同的玻璃凸透镜,他想用会聚能力最强的一块制作“太阳能火柴”会聚太阳光,点燃千木柴。请你选择适当的器材设计实验帮他找出会聚能力最强的一块凸透镜。
(1)实验器材:________________;
(2)实验步骤:________________;
(3)实验结论:________________。
【答案】白纸、刻度尺、三块厚薄不同但口径相同的玻璃凸透镜 ①将最厚的凸透镜正对太阳光,在透镜的另一侧放一张白紙,调整凸透镜到白紙的距离,直到纸上出现最小最亮的光斑;②用刻度尺测量这个光斑到凸透镜的距离,即为该透镜的焦距甲;③重复上述实验,分别测出另外两块凸透镜的焦距乙和丙 比较甲、乙和丙的大小,焦距最小的凸透镜,会聚能力最强(开放性试题,答案合理即可)
【解析】
凸透镜对光线的会聚作用和凸透镜的凸度、大小有关,在探究凸透镜对光线的会聚作用和凸度关系时,应该采用了三只直径相等、厚度不等的凸透镜,就是为了保证凸透镜的大小不变,这种探究方法叫控制变量法。
(1)[1]实验器材:白纸、刻度尺、三块厚薄不同但口径相同的玻璃凸透镜。
(2)[2]实验步骤:
①将最厚的凸透镜正对太阳光,在透镜的另一侧放一张白紙,调整凸透镜到白紙的距离,直到纸上出现最小最亮的光斑;
②用刻度尺测量这个光斑到凸透镜的距离,即为该透镜的焦距甲,记录在数据表格中;
③重复上述实验,分别测出另外两块凸透镜的焦距乙和丙,记录在数据表格中。
(3)[3]实验结论:比较甲、乙和丙的大小,焦距最小的凸透镜,会聚能力最强。
【题目】从高空下落的物体,速度会越来越快,而所受空气阻力也会随速度的增大而增大,因此物体下落一段距离后将以某一速度作匀速运动,通常把这个速度称为收尾速度。例如雨滴从高空下落后越来越快,但在接近地面时作匀速运动。
研究发现,在相同环境条件下,空气对不同材质的球形物体的阻力与球的半径和球的速度都有关系,下表为某次研究的实验数据(g取10N/kg):
小球编号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
小球质量/g | 2 | 5 | 45 | 40 |
小球半径/(×10-3m) | 5 | 5 | 15 | 20 |
小球的收尾速度/(m/s) | 16 | 40 | 40 | 20 |
(1)根据表格数据可知,4 号小球在收尾速度时受到的阻力是________N;
(2)由数据中的规律可判断:半径为1cm、质量为10g的小球下落时,其收尾速度是___________m/s。
【题目】微风吹过,金属管风铃发出悦耳的声音。小明想探究管子发出声音振动的频率与长度、直径的关系。他选取了材料与管壁厚度都相同、长度和直径都不同的三根直管,将它们用细线悬挂,敲击后,测出各自发出声音的频率,数据如下表:
编号 | 长度/cm | 直径/cm | 频率/Hz |
1 | 20 | 1.5 | 2131 |
2 | 30 | 2.0 | 1284 |
3 | 50 | 2.5 | 656 |
(1)敲击金属管时,声音是由金属管________产生的,用不同大小的力敲击金属管,金属管发出声音的_______将不同;
(2)三根管中音调最低的是______号管;
(3)根据表中数据,________(能/不能)能否得出“管子发出声音的频率随长度、直径的增大都会减小”的结论;
(4)如果想得出管子发出声音振动的频率与长度、直径的关系,则需再增加一根长度为20cm和直径为______cm的金属管。