题目内容
9.小明找来两个可密封的相同烧瓶、两支完全相同温度计、一台家用电暖器等器材,将烧瓶外表面分别涂成黑、白两种颜色(如图所示),将温度计插入密封烧瓶的瓶内.
(1)请你帮小明设计实验步骤和数据表格;
(2)在现有器材的基础上,你可以增加一种器材进一步探究:物体放热本领与颜色深浅的关系,简述你的实验过程.
分析 (1)保证两个烧瓶距离取暖器的距离相等,加热的时间相等;观察温度计的示数,即可得出结论;
实验表格中要有初温、末温、升高的温度及烧瓶的颜色等内容;
(2)保证两个烧瓶内的热水温度和质量相等,置于同样的环境中,观察温度计的示数,即可得出结论.
解答 解:(1)实验步骤:
①记录2个密闭瓶口温度计的示数t1到数据表格;
②将2个密闭烧瓶等距离放到正常工作的电暖器旁边,5分钟后记录2支温度计的示数t2到数据表格;
③利用△t=t2-t1计算2个烧瓶的温度变化量.
数据表格:
| 初温t1/℃ | 末温t2/℃ | 升高的温度△t/℃ | |
| 白色 | |||
| 黑色 |
点评 本题考查学生自己设计实验的能力,关键是学会控制变量法的应用,有一定的难度,属于好题.
练习册系列答案
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17.
逆风骑自行车时,弯着身体,会省力些;雨天,撑伞逆风行走时,风速越大,行走越困难.这是因为受到空气阻力的作用.物体所受空气阻力大小与哪些因素有关呢?小明猜想可能与物体的迎风面积和风速有关.为验证以上猜想,小明选用了如下器材:可调速电风扇(高、中、低三档)、弹簧测力计、面积不同的塑料挡板三块、光滑玻璃板、小车.
(1)小明设计了如图所示实验,用电风扇向小车及挡板吹风,模拟小车运动时受到的空气阻力.根据二力平衡知识,通过弹簧测力计示数即可知道小车受到的空气阻力.
(2)小明在探究风速对小车所受空气阻力影响时,保 持迎风面积一定,测得数据如下:
通过对表中数据分析,可得出的结论是:在迎风面积相同时,风速越大,阻力越大.
(3)小明还想探究迎风面积对小车所受空气阻力的影响,请你帮他设计出主要的实验步骤:①保持电风扇风速不变,②在小车上放置面积不同的塑料挡板,分别测出小车所受到的空气阻力.
(4)你认为影响物体所受空气阻力大小的因素可能还有物体的形状(写出一个).
(1)小明设计了如图所示实验,用电风扇向小车及挡板吹风,模拟小车运动时受到的空气阻力.根据二力平衡知识,通过弹簧测力计示数即可知道小车受到的空气阻力.
(2)小明在探究风速对小车所受空气阻力影响时,保 持迎风面积一定,测得数据如下:
| 风速 | 低 | 中 | 高 |
| 小车受到的空气阻力/N | 0.8 | 2.2 | 3.8 |
(3)小明还想探究迎风面积对小车所受空气阻力的影响,请你帮他设计出主要的实验步骤:①保持电风扇风速不变,②在小车上放置面积不同的塑料挡板,分别测出小车所受到的空气阻力.
(4)你认为影响物体所受空气阻力大小的因素可能还有物体的形状(写出一个).
14.
归纳式探究-研究金属的受拉伸长量:
桥梁建筑工程中所用的金属材料(如钢筋钢梁等)在外力作用下会伸长,其伸长量△l不仅和拉力F的大小有关,还与金属材料的长度l,直径D和金属材料的种类有关,小明将利用不同规格的黄铜丝进行了如图1所示的实验,得到如下数据:
(1)△l=k$\frac{LF}{{D}^{2}}$,其中k=1.2×10-11m2/N(填上数值和单位).在寻求黄铜丝的伸长量与各个因素的具体比例关系时,我们运用的研究方法是控制变量法.
(2)在其它情况相同时,金属受拉伸长量与金属材料的长度的关系可用图象如图2中的图线a表示.
桥梁建筑工程中所用的金属材料(如钢筋钢梁等)在外力作用下会伸长,其伸长量△l不仅和拉力F的大小有关,还与金属材料的长度l,直径D和金属材料的种类有关,小明将利用不同规格的黄铜丝进行了如图1所示的实验,得到如下数据:
| 实验次数 | F/N | D/m | l/m | △l/m |
| 1 | 0.1 | 1×10-3 | 1 | 1.2×10-6 |
| 2 | 0.1 | 1×10-3 | 0.5 | 0.6×10-6 |
| 3 | 0.2 | 1×10-3 | 1 | 2.4×10-6 |
| 4 | 2 | 4×10-3 | 0.3 | 0.45×10-6 |
(2)在其它情况相同时,金属受拉伸长量与金属材料的长度的关系可用图象如图2中的图线a表示.