摘要:19 .14 20.顺时针转动(4)去掉A点钩码.在A点用测力计斜向下拉杠杆.仍使杠杆在水平位置平衡.测力计的示数与原挂钩码重力不同.小芳的结论不再适用动力×支点到动力作用线的距离= 阻力×支点到阻力作用线的距离.(或动力×动力臂=阻力×阻力臂)
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为了探究物质的某种特性,某同学测得四组数据,填在下表中:
(1)将表格填写完整;
(2)分析上表中实验序号1与2的质量与体积变化的倍数关系,可归纳得出的结论是
(3)分析上表中实验序号
(4)分析上表中铁块和松木的质量与体积的比值关系,可归纳得出的结论是:
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实验次数 | 物 体 | 质量(g) | 体积(cm3) | 质量/体积(g/cm3) |
1 | 铁块1 | 79 | 10 | |
2 | 铁块2 | 158 | 20 | |
3 | 松木1 | 158 | 316 | |
4 | 松木2 | 20 | 40 |
(2)分析上表中实验序号1与2的质量与体积变化的倍数关系,可归纳得出的结论是
同一种物质,它的质量跟它的体积成正比;
同一种物质,它的质量跟它的体积成正比;
.(3)分析上表中实验序号
2、3
2、3
可归纳得出的结论是:质量相同的铁块和松木,它们的体积不相同.(4)分析上表中铁块和松木的质量与体积的比值关系,可归纳得出的结论是:
同种物质组成的不同物体,其质量和体积的比值相同;不同种物质组成的物体,其质量和体积的比值不同.
同种物质组成的不同物体,其质量和体积的比值相同;不同种物质组成的物体,其质量和体积的比值不同.
.下表是小明在探究“同种物质质量与体积的关系”实验时所得数据.
(1)请在右边的坐标系中画出反映质量体积关系的图象;
(2)分析图象你能总结出哪些结论?(请说出两条),物理学中用什么物理量来表示物质的这种属性?
①
②
(3)物理学中用
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(1)请在右边的坐标系中画出反映质量体积关系的图象;
(2)分析图象你能总结出哪些结论?(请说出两条),物理学中用什么物理量来表示物质的这种属性?
m/g | V/cm3 | |
蜡1 | 9 | 10 |
蜡2 | 18 | 20 |
干松木1 | 5 | 10 |
干松木2 | 10 | 20 |
同种物质,质量与体积成正比;
同种物质,质量与体积成正比;
②
不同物质,体积相同,质量不同
不同物质,体积相同,质量不同
(3)物理学中用
密度
密度
来表示物质的这种属性,它的表达式是ρ=
m |
V |
ρ=
.m |
V |
某学生应用气体在保持温度不变时,密闭在容器内的气体压强随体积改变而变化的规律,设计了测量不规则形状固体体积的实验.他首先将医用注射器的活塞移至20ml刻度处,并与气压计连接(如图),然后改变注射器内密闭气体的体积,记下对应各体积的压强值(如表1所示);取下注射器,在注射器内放入待测固体,将注射器活塞仍然放在20ml刻度处,再次将注射器与气压计连接(如图),然后依次改变注射器内密闭气体的体积,记下对应各体积的压强值(如表2所示).
(1)请在图(a)中的坐标纸上选取合适的坐标,画出反映气体在温度不变的条件下,气体压强与体积的关系的直线图象.
(2)请在图(b)中的坐标纸上,用作图法求出不规则固体的体积.
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表1 | 表2 | |||||||||
注射器容积V (ml) |
1/V (ml-1) |
气体压强P (atm) |
1/P (atm-1) |
P?V (ml?atm) |
注射器容积v (ml) |
1/V (ml-1) |
气体压强P (atm) |
l/P (atm-1) |
P?V (ml?atm) | |
20 | 0.050 | 0.99 | 1.01 | 19.80 | 20 | 0.050 | 0.99 | 1.01 | 19.80 | |
19 | 0.053 | 1.04 | 0.96 | 19.76 | 19 | 0.053 | 1.05 | 0.95 | 19.95 | |
18 | 0.056 | 1.10 | 0.91 | 19.80 | 18 | 0.056 | 1.12 | 0.89 | 20.16 | |
17 | 0.059 | 1.16 | 0.86 | 19.72 | 17 | 0.059 | 1.19 | 0.84 | 20.23 | |
16 | 0.063 | 1.24 | O.81 | 19.84 | 16 | 0.063 | 1.28 | 0.78 | 20.48 | |
15 | 0.067 | 1.32 | 0.76 | 19.80 | 15 | 0.067 | 1.37 | 0.73 | 20.55 | |
14 | 0.071 | 1.41 | 0.71 | 19.74 | 14 | 0.071 | 1.50 | 0.67 | 21.00 |
(2)请在图(b)中的坐标纸上,用作图法求出不规则固体的体积.
晓丽收集到了如下的一些金属特性数据:
(注:导电性能、导热性能的数值越小表示性能越好)利用这个金属特性表,晓丽解决了不少问题:
(1)右图表示表中
(2)晓丽买了一件工艺品,但不知究竟是什么金属制成的.于是她用天平和量筒对该工艺品的密度进行了测量,得到以下表格中的一些数据.请结合图将表格填完整.
通过测量,发现这件工艺品是用表中
(3)为了研究金属的吸热能力,晓丽做了如下的探究:
器材与装置:两个烧杯、两支温度计、质量相同的水和铁粉.
探究过程:如图将分别盛有水和铁粉的烧杯放到阳光下照射,用温度计每隔一段时间测一测温度,得到如下实验数据:
晓丽换用其它金属与水一起做相同的实验,均得出相似的数据.她经过数据分析,得出结论:质量相同的金属和水在阳光下照射相同的时间,金属升高的温度比水的
(4)晓丽将上述探究中的铁粉不变,而将水换成质量相同的铅粉,则实验数据与上述实验相比有何不同,为什么会出现这种变化?
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金属 | 密度/(×103kg/m3) | 熔点/℃ | 比热容/[J(kg?℃)-1] | 导热性能 | 导电性能 |
铝 | 2.7 | 660 | 0.88 | 4 | 4 |
铜 | 8.9 | 1083 | 0.39 | 2 | 2 |
金 | 19.3 | 1063 | 0.13 | 3 | 3 |
钢铁 | 7.9 | 1540 | 0.46 | 8 | 7 |
铅 | 11.3 | 327 | 0.13 | 9 | 9 |
银 | 10.5 | 961 | 0.24 | 1 | 1 |
(1)右图表示表中
铅
铅
金属的熔化过程.图象的BC
BC
段表示该金属处于固液共存状态,熔化用了15min
15min
时间.除金属外,常见的晶体还有萘
萘
、冰
冰
等.(2)晓丽买了一件工艺品,但不知究竟是什么金属制成的.于是她用天平和量筒对该工艺品的密度进行了测量,得到以下表格中的一些数据.请结合图将表格填完整.
金属块的质量m/g | 水的体积V1/ml | 金属块和水的体积V2/ml | 金属块的体积V/cm3 | 金属块的密度ρ/(kg/m3) |
10.8 | 14 | 18 18 |
4 4 |
2.7×10 3 2.7×10 3 |
铝
铝
金属制成的,这种金属在日常生活中应用广泛例如:铝导线
铝导线
.这种金属的质量与体积的关系可用图象中的b
b
直线来表示.图中直线a表示的是表中铜
铜
金属的质量与体积的关系.(3)为了研究金属的吸热能力,晓丽做了如下的探究:
器材与装置:两个烧杯、两支温度计、质量相同的水和铁粉.
观察对象 | 有关记录 | 研究活动 |
电磁炉的铭牌 | U额=220V P额=1kW | ①用电磁炉加热一壶水;(水的质量m=2kg,初温t=30℃) ②关闭家里其它用电器,只将该电磁炉接入电路烧水,观察电能表,表盘在5min内转了150r,此时用温度计测得水的温度为50℃. |
电能表的铭牌 | 220V 10(40)A 50Hz 2000r/kW?h |
时间/min 温度/℃ |
0 | 3 | 6 | 9 | 12 | 15 | … |
铁粉 | 15 | 17 | 20 | 22 | 24 | 27 | … |
水 | 15 | 16 | 17 | 18 | 18 | 19 | … |
高
高
.为比较物质这种能力的不同,引入了比热容
比热容
这一物理量.(4)晓丽将上述探究中的铁粉不变,而将水换成质量相同的铅粉,则实验数据与上述实验相比有何不同,为什么会出现这种变化?
(2013?静安区一模)为了研究物体浸入液体中测力计示数的情况,某小组同学分别利用体积相等的不同圆柱体甲、乙和水等进行实验.如图所示,他们先将高为0.10米的圆柱体甲挂在测力计下,逐步改变其下表面在水中的深度h,读出相应的测力计示数F,并将h和F记录在表一中.他们再用高为0.08米的圆柱体乙重复实验,将数据记录在表二中.为进一步研究F和h的关系,他们计算每一次实验时F的变化量△F,并将结果分别记录在表一和表二的后一列中.
表一(圆柱体甲,高0.10米)
表二(圆柱体乙,高0.08米)
①根据每次实验的记录,分析F和h的关系,可初步得出结论.
(a)分析比较实验序号
(b)分析比较实验序号6与7或12、13与14等数据中F和h的关系及相关条件,可得出的初步结论是:
②小红同学分析比较测力计示数的变化量△F与h的关系时,发现同样要区分圆柱体是否浸没两种情况来描述结论.她思考后,认为若用圆柱体浸入水中的体积V浸来替换h,所得出的结论可避免上述问题,则分析△F与V浸的关系及相关条件,可初步得出的结论是:
当小红分析比较表一、二中△F相等时的数据及相关条件,发现:不同的圆柱体浸在水中,当
③小明同学在分析小红的结论时,提出:“用浸入水中的体积V浸来替代h”需要满足的条件是浸入水中物体的体积V=Sh.那么不规则物体浸入水中,△F与V浸是否存在同样的关系?随后小明进行实验解决该问题.他设计了表三用以记录相关数据,请你完成表三中空缺的栏目.
表三
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表一(圆柱体甲,高0.10米)
实验 序号 |
h (米) |
F (牛) |
△F (牛) |
1 | 0 | 22.0 | 0 |
2 | 0.02 | 20.4 | 1.6 |
3 | 0.05 | 18.0 | 4.0 |
4 | 0.06 | 17.2 | 4.8 |
5 | 0.08 | 15.6 | 6.4 |
6 | 0.10 | 14.0 | 8.0 |
7 | 0.12 | 14.0 | 8.0 |
实验 序号 |
h (米) |
F (牛) |
△F (牛) |
8 | 0 | 26.0 | 0 |
9 | 0.02 | 24.0 | 2.0 |
10 | 0.04 | 22.0 | 4.0 |
11 | 0.06 | 20.0 | 6.0 |
12 | 0.08 | 18.0 | 8.0 |
13 | 0.10 | 18.0 | 8.0 |
14 | 0.12 | 18.0 | 8.0 |
(a)分析比较实验序号
1、2、3、4、5与6或8、9、10、11与12
1、2、3、4、5与6或8、9、10、11与12
等数据中F和h的关系及相关条件,可得出的初步结论是:圆柱体在浸入水的过程中,测力计的示数F随在水中的深度h的增大而减小.(b)分析比较实验序号6与7或12、13与14等数据中F和h的关系及相关条件,可得出的初步结论是:
圆柱体浸没在水中后,测力计的示数F不再随浸入的深度h的增大而变化
圆柱体浸没在水中后,测力计的示数F不再随浸入的深度h的增大而变化
.②小红同学分析比较测力计示数的变化量△F与h的关系时,发现同样要区分圆柱体是否浸没两种情况来描述结论.她思考后,认为若用圆柱体浸入水中的体积V浸来替换h,所得出的结论可避免上述问题,则分析△F与V浸的关系及相关条件,可初步得出的结论是:
圆柱体在浸入水的过程中,测力计示数的变化量△F与浸入的体积V浸成正比
圆柱体在浸入水的过程中,测力计示数的变化量△F与浸入的体积V浸成正比
.当小红分析比较表一、二中△F相等时的数据及相关条件,发现:不同的圆柱体浸在水中,当
浸入水中的体积相等
浸入水中的体积相等
时,测力计示数变化量△F的大小相等.③小明同学在分析小红的结论时,提出:“用浸入水中的体积V浸来替代h”需要满足的条件是浸入水中物体的体积V=Sh.那么不规则物体浸入水中,△F与V浸是否存在同样的关系?随后小明进行实验解决该问题.他设计了表三用以记录相关数据,请你完成表三中空缺的栏目.
表三
实验 序号 |
物体 | V浸(m3) V浸(m3) |
F(N) F(N) |
△F(N) △F(N) |
15 | 不规则物体丙 不规则物体丙 |
∕ | ∕ | ∕ |
16 | ∕ | ∕ | ∕ | |
17 | ∕ | ∕ | ∕ | |
18 | 不规则物体丁 不规则物体丁 |
∕ | ∕ | ∕ |
19 | ∕ | ∕ | ∕ | |
20 | ∕ | ∕ | ∕ |