题目内容

【题目】请利用气球,设计三个不同的力学实验,按要求完成下表。

操作方法

实验现象

物理知识

实验一

_____

_____

力可以使物体运动状态发生改变

实验二

_____

_____

力的作用是相互的

实验三

_____

_____

压力的作用效果与压力大小有关

除了以上实验,还可以利用气球做_____的实验(写一个即可)。

【答案】将气球扔出 气球飞了出去 将两只气球相互挤压 两只气球都发生了形变 用大小不同的力挤压气球 用力越大,气球形变越大 力可以使物体发生形变

【解析】

[1][2]在设计实验一时,扔出气球,气球的运动状态发生了变化,说明力可以改变物体的运动状态。操作方法:扔出气球;实验现象:气球飞了出去。

[3][4]在设计实验二时,可将两只气球相互挤压,发现两只气球都发生了形变,说明力的作用是相互的。操作方法:将两只气球相互挤压;实验现象:两只气球都发生了形变。

[5][6]在设计实验三时,可用一根手指按压气球,保持受力面积相同,先后用不同的力来按压,观察压力的作用效果;操作方法:用大小不同的力挤压气球;实验现象:用力越大,气球形变越大。

[7] 气球在受力时,很容易发生形变, 除了以上实验,还可以利用气球做力可以使物体发生形变的实验。

练习册系列答案
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【题目】阅读《物体电阻与温度的关系》,回答题。

物体电阻与温度的关系

当温度不断升高,物体的电阻是否会不断变大,最终变成无限大呢?其实,不同材料的物体情况各有不同。

金属导体,如铁、铜等,其电阻率(电阻率是用来表示各种物质电阻特性的物理量)随温度的升高而变大。这是因为温度升高,金属材料中自由电子运动的阻力会增大,电阻就会不断变大。到了一定温度,物态开始发生变化,例如:从固体变成液体,再从液体变成气体。在物态变化时,由于原子的排列变得更为混乱、分散,电阻率还会出现跳跃式的上升。

半导体,由于其特殊的晶体结构,所以具有特殊的性质。如硅、锗等元素,它们原子核的最外层有4个电子,既不容易挣脱束缚,也没有被原子核紧紧束缚,所以半导体的导电性介于导体和绝缘体之间。但温度升高,半导体原子最外层的电子获得能量,挣脱原子核的束缚成为自由电子,可供其他电子移动的空穴增多,所以导电性能增加,电阻率下降。掺有杂质的半导体变化较为复杂,当温度从绝对零度上升,半导体的电阻率先是减小,到了绝大部分的带电粒子离开他们的载体后,电阻率会因带电粒子的活动力下降而稍微上升。当温度升得更高,半导体会产生新的载体(和未掺杂质的半导体一样),于是电阻率会再度下降。

绝缘体和电解质,它们的电阻率与温度的关系一般不成比例。

还有一些物体,如锰铜合金和镍铬合金,其电阻率随温度变化极小,可以利用它们的这种性质来制作标准电阻。

当温度极高时,物质就会进入新的状态,成为等离子体。此时,原子被电离,电子溢出,原子核组合成离子团,因此即使原本物质是绝缘体,成为等离子体后也可导电。

如果温度更高会是什么情况?据报道,美国能源部布鲁克海文国家实验室下属的研究小组,利用相对论重离子对撞机成功地制造出有史以来最高温度,该极端状态产生的物质成为新的夸克胶子混合态,其温度约为四万亿摄氏度,是太阳核心温度的25万倍。这种物质存在的时间极短(大约只有10s---28s),所以它的电性质尚不明确。

总之,物体电阻与温度之间的关系非常复杂,温度升高到一定程度时,物体的电阻并不一定会变得无限大,使得电流完全无法通过。

请根据上述材料,回答下列问题:

1)绝缘体成为等离子体后________导电。(选填“能够”或“不能”)

2)本文的第二自然段,研究的科学问题的自变量是温度,因变量是________

3)一般情况下,随着温度的升高,下列说法正确的是________

A.金属导体的导电性会增强

B.半导体材料的电阻率可能会减小

C.用镍铬合金制成的滑动变阻器的最大阻值变小

D.温度升高,金属材料中自由电子运动的阻力会减小,电阻就会不断变大。

4)利用锰铜合金和镍铬合金制作的标准电阻,其电阻率随温度变化________。(选填“很大”或“极小”)

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