题目内容
【题目】在“制作橡皮筋测力计”的活动中,同学们发现:在一定的范围内,橡皮筋受到的拉力越大,橡皮筋的长度越长。根据这一现象,小明和小丽提出如下猜想。究竟谁的猜想正确呢?他们决定一起通过实验来验证自己的猜想。
小明猜想:橡皮筋伸长的长度可能跟它受到的拉力成正比。
小丽猜想:橡皮筋的长度可能跟它受到的拉力成正比。
(1)要完成实验,除了需要一根橡皮筋、若干个相同的钩码、铁架台和细线外,还需要的器材是_____。
(2)小明和小丽的实验记录数据如下表:
拉力(钩码总重)F/N | 0 | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
橡皮筋的总长度L/cm | 4.5 | 5.1 | 5.7 | 6.3 | 6.9 | 7.5 |
橡皮筋伸长的长度△L/cm | 0 | 0.6 | 1.2 | _____ | 2.4 | 3.0 |
(说明:橡皮筋的伸长的长度一般用△L表示,它等于挂上钩码后橡皮筋的长度L与橡皮筋没有挂钩码时的长度L0之差,即△L=L﹣L0)
①没有挂钩码时,橡皮筋的长度L0=_____cm。
②请将表格中第3行的数据补充完整。
③分析表格中的数据,你认为实验能初步验证谁的猜想是正确的?答:_____。你是如何分析数据并做出此判断的?请简要写出:_____。
(3)小红利用一根橡皮筋自制了一个测力计,发现它的量程太小,只有1N.小红想将测力计的量程提高为2N,初步拟定了以下几种方案,其中可行的是_____
A.换一根相同的橡皮筋,然后改变刻度达到要求
B.加一根相同的橡皮筋,然后改变刻度,提高量程
C.直接改变刻度,把刻度是1N的地方改写成2N
D.增加刻度,在1N刻度之外按比例加刻度,直至2N
【答案】刻度尺 小明 由表中数据分析,拉力与伸长的长度或弹簧的长度的比值是否为定值 B
【解析】
要完成该实验,除了需要知道拉力之外还需要知道橡皮筋的长度,因此还需要测量长度的器材:刻度尺;
由表中数据知:当时的橡皮筋长度即为=4.5cm;
用橡皮筋的总长度L减去原长即为橡皮筋伸长的长度;即。
分析表中第一行与第三行的关系可知橡皮筋伸长的长度与它所受拉力的关系是正比例关系,故小明的猜想是正确的。
由表中数据分析,拉力与伸长的长度或弹簧的长度的比值是否为定值或比较F成倍增加时,L或是否成倍增加;
自制测力计的量程只有1N,要想把它的量程提高到2N,应该把两根一样的橡皮筋,并在一起使用,这样测力计的量程就变为2N了。
故选:B。
【题目】.阅读短文,回答文后的问题
气凝胶
如图所示是世界上最轻的固体----气凝胶,已入选吉尼斯世界纪录.这种新材料密度极小,一种硅气凝胶密度仅为3mg/cm3(空气的密度为1.29kg/m3),我国科学家造出“世界上最轻材料--全碳气凝胶”,这种材料密度仅0.16mg/cm3,如图甲所示为8cm3的全碳气凝胶压在花蕊上,花蕊几乎没有变形的情景。如图乙所示,这种物质看上去像凝固的烟,但它的成分与玻璃相似.由于气凝胶中99.8%以上是空气,所以有非常好的吸油效果和隔热效果,一寸厚的气凝胶相当20-30块普通玻璃的隔热功能.如图丙所示,把花朵隔着一层气凝胶放在3000℃的火焰上,几分钟后依然芬芳如故,保护它的神奇材料就是气凝胶。
气凝胶还是很好的吸音材料,它可以在100Hz~6300Hz频段内高效吸音,大多数人能够听到频率为20Hz~20000Hz的声音,因此它是很好的降噪材料。
科学家们研制出的一种称为“飞行石墨”气凝胶,是由多孔的碳管在纳米尺度下交织在一起三维的网状结构,它可以在数千次被压缩至原体积的20%之后迅速复原。它虽然极轻,但弹性却非常好。
气凝胶貌似“弱不禁风”,其实非常坚固耐用.它可以承受相当于自身质量几千倍的压力,在温度达到1200摄氏度时才会熔化,坚固耐用程度不亚于钢材.有人做过这样一个实验:在一金属块上涂上6×10-3m厚的气凝胶,结果在1kg的炸药爆炸中气凝胶毫发无损.此外,因为它耐磨且富有弹性,所以很多职业登山者登山时所穿的鞋子都是用气凝胶制成的,此外它的折射率也很低,绝缘能力比最好的玻璃纤维还要强39倍.由于具备这些特性,气凝胶便成为航天探测中不可替代的材料,俄罗斯“和平”号空间站和美国“火星探路者”探测器都用它来进行热绝缘.
气凝胶对有机溶剂有超快、超高的吸附力,现有的吸油产品一般只能吸自身质量10倍左右的液体,但气凝胶能吸收其自身质量250倍左右的液体,最高的可达900倍,而且只吸油不吸水,因此气凝胶的这一特性可用来处理海上原油泄漏事件。下表为通过实验测得的不同质量大小的气凝胶吸油量的一组数据:
自身质量/g | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 |
吸收量/Kg | 9 | 18 | 27 | 36 | 45 | 54 |
“全碳气凝胶将有望在海上漏油、净水甚至净化空气等环境污染治理上发挥重要作用。”除了污染治理方面,“全碳气凝胶”还将成为理想的储能保温、催化载体和吸音材料。
(1)“气凝胶是世界上最轻的固体材料之一”,这里的“轻”实际上是指它的_____。
A.质量小 B.体积小 C.密度大 D.单位体积的质量小
(2)根据你对气凝胶性质的理解,判断下列说法中不可能的是_____。
A.做电影场景中倒塌的“墙壁”
B.气凝胶可以清洗厨房的油烟机
C.气凝胶制成的网球拍击球的能力会更强
D.气凝胶覆盖在物体表面可以防爆炸
(3)利用表格给出的数据在图中作出自身质量-吸收量图象。
(____)
(4)由上图可知,35g气凝胶最高可以吸附_____g海上泄漏原油;
(5)一架用钢材(ρ钢=7.9×103kg/m3)制成的质量约160吨的大型飞机,如果用密度仅为0.16mg/cm3的全碳气凝胶做成,其质量相当于_____。
A.一个鸡蛋的质量 B.一只鸡的质量 C.一个成年人的质量 D.一台大卡车的质量