题目内容
【题目】如图所示的甲、乙两个容器,由一细管相通,细管中间有一开关K,先把开关关上,在两容器中装有不同量的水,甲中水面比乙中水面高,然后将甲容器的上口密封,打开开关K后,下列判断正确的是( )
A. 甲中的水能往乙中流,直到乙的水面比甲中的水面高出一些为止
B. 甲中的水不能往乙中流,水面高度都不变
C. 甲中的水能往乙中流,直到两容器中的水面相平为止
D. 甲中的水能往乙中流一些,但甲的水面一定比乙的高
【答案】D
【解析】解答:开关K打开前,甲中水面比乙中水面高,根据p=ρgh可知,甲中水产生的压强大于乙,则打开K之后,甲中的水将向乙中流动;但由于甲的上口密封,水面下降后,水面上方密封的气体随着体积的增大压强将减小,即小于大气压p0;当甲、乙两容器中的水不流动时,开关处左右两边的压强相等,即p甲=p乙,因为p甲=p空+ρ水gh甲,p乙=p0+ρ水gh乙,所以p空+ρ水gh甲=p0+ρ水gh乙,因为p空<p0,则ρ水gh甲>ρ水gh乙,可得h甲>h乙.说明甲中的水能往乙中流一些,但最终甲的水面一定比乙高。故选D.
【题目】物理兴趣小组在“探究水果电池电压”的实验中:小明用铜片和锌片作为电极插入较小的柠檬制成了一个水果电池,如图所示.小华用铜片和铝片插入较大的柠檬也制成了一个水果电池.他们分别连通相同的音乐芯片,小华比小明的芯片声音要响一些.由此他们作出如下猜想:
猜想一:水果电池电压可能与水果的大小有关;
猜想二:水果电池电压可能与电极的材料有关;
猜想三:…
猜想四:…
(1)为了验证猜想一,小明用同一个柠檬制成水果电池,沿着电极插入的方向不断慢慢地切去外侧的部分柠檬,分别测出电压,如表一所示:分析表一中数据,说明猜想一是(选填:“正确”或“/错误”)的.
表一
柠檬大小 | 一个 | 大半个 | 半个 | 小半个 |
电压U/V | 0.80 | 0.80 | 0.80 | 0.80 |
表二
电极材料 | 铜和锌 | 铜和铝 | 铜和铁 |
电压U/V | 0.880 | 0.60 | 0.46 |
(2)为了验证猜想二,小华用铜片作为电池的正极,分别用外形相同的锌、铝、铁等金属片作为电池的负极,将金属片电极插入某一柠檬,并保持两金属片间的距离和相同,分别测出两金属片间电压,如表二所示,分析表中数据,得到的结论是 .
(3)小华选用表二中铜和锌制成的柠檬电池用力压在桌面上滚了几下,其它条件不变时,测得两极间电压达到1.0V,据此请你提出一个有价值、可探究的问题:;
(4)小阳同学在实验中用铜片和锌片插入柠檬中做成一个水果电池,可以使一个发光二极管发光.那么铜片和锌片哪个是柠檬电池的正极呢?现有上述柠檬电池、发光二极管(具有单向导电性)、开关各一个,导线若干,请你设计一个实验,并简要说明如何确定柠檬电池的正极.(可画图辅助说明)