题目内容
5.a.分别称取1克花生仁、大米、牛肉干,并将它们分别粉碎
b.在如图所示装置的试管中加入10毫升水
c.测量并记录加热前的水温
d.将粉碎后的花生仁放在燃烧匙中,然后在酒精灯上加热到自行燃烧,即马上放于试管下方,
使其完全燃烧干净
e.在同样条件下,再分别用大米和牛肉干重复以上实验
(1)上述实验步骤尚不完整,请补充实验步骤测量并记录加热后的水温.
(2)水的比热是4.2×103焦/(千克•℃),煤油的比热是2.1×103焦/(千克•℃).你认为选用哪一种液体,实验的误差更小?煤油.
(3)能用上述实验比较各种食物在动物体内所能提供的能量大小,是因为食物在体内也是通过氧化反应而提供能量的.在动物体内,这个反应过程中物质和能量的变化可表示为糖类+氧气→二氧化碳+水+能量.(以糖类为代表,用文字式或反应式表示)
分析 (1)根据实验的目的是测定水的温度的变化比较三种物质的供能进行分析;
(2)根据公式Q=cm△t进行分析解答;
(3)花生仁、大米、牛肉干在空气中燃烧是氧化反应,故食物在体内也是通过氧化反应而提供能量的.
解答 解:(1)实验的目的是通过测定水的温度的变化比较三种物质的供能的大小,因此要测定加热前后水的温度,故应补充实验步骤:测量并记录加热后的水温;
(2)实验的目的是通过测定水的温度的变化比较三种物质的供能的大小,根据公式Q=cm△t可知,Q、m相同时,c越小,△t越大,实验现象越明显,实验的误差越小,故应选用煤油进行实验;
(3)由于花生仁、大米、牛肉干在空气中燃烧是氧化反应,它们在空气中燃烧会消耗氧气并释放出二氧化碳,同时放出能量,故食物在体内也是通过氧化反应而提供能量的;这个反应过程中物质和能量的变化可表示为:糖类+氧气→二氧化碳+水+能量.
故答案为:(1)测量并记录加热后的水温;(2)煤油;(3)氧化;糖类+氧气→二氧化碳+水+能量.
点评 解答此类题目的关键是灵活运用所学知识解决实际问题.
练习册系列答案
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16.李明小组在“探究影响塑料刻度尺形变的因素”中选用一长50cm的刻度尺,将其一端固定在桌边上,研究力的三要素,即力的大小、大小和方向对力的作用效果的影响.
(一) 实验中,在研究力的大小对形变的影响时,李明在塑料尺的同一点、用手沿竖直向下方向施加不同大小的力.物理学中把这种研究问题的方法叫“控制变量法”,下列四个研究实例中,应用到这一方法的是B
A.可从物体发生形变或运动状态发生改变来判断物体受到力的作用
B.探究压力作用效果时,先保持受力面积相同研究压力对作用效果的影响,再保持压力不变研究受力面积对作用效果的影响
C.测量木块受到桌面的摩擦力时,用弹簧秤沿水平方向匀速拉动木块,弹簧秤的示数等于木块受到的摩擦力
D.探究阻力对物体运动的影响时,根据实验得出“小车受到的阻力越小,小车运动的路程越长”的实验事实,设想小车在绝对光滑水平面上运动,小车将一直做匀速运动
(二) 实验中,李明发现沿竖直向下方向作用在同一点的力越大,塑料尺弯曲得越大(选填“大”或“小”).他们对这一现象产生了浓厚的兴趣,课后用弹簧对“影响弹簧形变大小的因素”进行定量研究.对此研究问题他们提出以下猜想:
猜想1:弹簧形变大小可能跟外力的大小成正比;
猜想2:弹簧形变大小可能跟弹簧的横截面积成反比;
…
(1)为验证猜想1,李明应选用以下实验器材中的哪些进行实验ACFG
(A) 一根长约10cm的弹簧; (B) 几个长度、横截面积、制造材料均不相同的弹簧;
(C) 刻度尺; (D) 天平; (E) 量筒; (F) 铁架台; (G) 质量均为100g的小钩码7个.
(2)李明用如图所示装置验证猜想1.他先测出不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,然后在弹簧下端挂上钩码(每个钩码质量100g),并逐个增加钩码,测出指针所指的标尺刻度,所得数据列表如下:(g=10N/kg)
①物理学中,常用“伸长量”来表示弹簧形变的大小,伸长量定义为弹簧受到拉力时的长度与自由伸长(即不受作用力)时长度的差值.根据伸长量的定义填写上表中空格.
②根据所测数据,在坐标纸上作出弹簧伸长量x与拉力F的关系图象.
(一) 实验中,在研究力的大小对形变的影响时,李明在塑料尺的同一点、用手沿竖直向下方向施加不同大小的力.物理学中把这种研究问题的方法叫“控制变量法”,下列四个研究实例中,应用到这一方法的是B
A.可从物体发生形变或运动状态发生改变来判断物体受到力的作用
B.探究压力作用效果时,先保持受力面积相同研究压力对作用效果的影响,再保持压力不变研究受力面积对作用效果的影响
C.测量木块受到桌面的摩擦力时,用弹簧秤沿水平方向匀速拉动木块,弹簧秤的示数等于木块受到的摩擦力
D.探究阻力对物体运动的影响时,根据实验得出“小车受到的阻力越小,小车运动的路程越长”的实验事实,设想小车在绝对光滑水平面上运动,小车将一直做匀速运动
(二) 实验中,李明发现沿竖直向下方向作用在同一点的力越大,塑料尺弯曲得越大(选填“大”或“小”).他们对这一现象产生了浓厚的兴趣,课后用弹簧对“影响弹簧形变大小的因素”进行定量研究.对此研究问题他们提出以下猜想:
猜想1:弹簧形变大小可能跟外力的大小成正比;
猜想2:弹簧形变大小可能跟弹簧的横截面积成反比;
…
(1)为验证猜想1,李明应选用以下实验器材中的哪些进行实验ACFG
(A) 一根长约10cm的弹簧; (B) 几个长度、横截面积、制造材料均不相同的弹簧;
(C) 刻度尺; (D) 天平; (E) 量筒; (F) 铁架台; (G) 质量均为100g的小钩码7个.
(2)李明用如图所示装置验证猜想1.他先测出不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,然后在弹簧下端挂上钩码(每个钩码质量100g),并逐个增加钩码,测出指针所指的标尺刻度,所得数据列表如下:(g=10N/kg)
| 钩码个数 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 标尺刻度/10-2 m | 15.0 | 19.0 | 23.0 | 27.0 | 31.0 | 35.0 | 42.0 | 55.0 |
| 伸长量x/10-2 m | 0 |
②根据所测数据,在坐标纸上作出弹簧伸长量x与拉力F的关系图象.
20.
归纳 式探究--研究霍尔电压
叶子姐姐在研究磁场对电流作用的实验中,将直导线换作一块厚度为b、宽度为d的导体板.如图1所示,将电压表连在导体板的两侧,发现电压表的指针发生偏转,说明导体板两端存在电压,这个电压叫霍尔电压.叶子姐姐进一步做了如下实验:
(1)由上述实验数据可得:霍尔电压UH=K$\frac{IB}{d}$ (K为系数),K称为材料的“霍尔系数”,综合分析表中实验数据,可得:材料不同,霍尔系数K值不同(“相同”或“不同”);K甲=1×108Vm/AT.
(2)请你将表中的空格填上.
(3)在图2UH-d关系图象中,b能正确反映UH随材料的厚度d变化的规律.
叶子姐姐在研究磁场对电流作用的实验中,将直导线换作一块厚度为b、宽度为d的导体板.如图1所示,将电压表连在导体板的两侧,发现电压表的指针发生偏转,说明导体板两端存在电压,这个电压叫霍尔电压.叶子姐姐进一步做了如下实验:
| 板的材料 | 板的厚度d/m | 通入板的电流I/A | 磁场强度B/T | 霍尔电压UH/V |
| 甲 | 2×10-2 | 2×10-6 | 1×10-4 | 1.0 |
| 甲 | 4×10-2 | 2×10-6 | 1×10-4 | 0.5 |
| 甲 | 2×10-2 | 2×10-6 | 2×10-4 | 2.0 |
| 乙 | 2×10-2 | 2×10-6 | 1×10-4 | 0.7 |
| 乙 | 2×10-2 | 4×10-6 | 1×10-4 | 1.4 |
| 乙 | 4×10-2 | 6×10-6 | 2×10-4 | 2.1 |
(2)请你将表中的空格填上.
(3)在图2UH-d关系图象中,b能正确反映UH随材料的厚度d变化的规律.
10.快速骑自行车,我们会感到空气阻力,而且骑车速度越快,感觉空气阻力越大,由此小科同学猜想:物体所受空气阻力大小与物体运动的速度大小有关.

在一个无风的周末,小科和爸爸开汽车来到郊外一段人车稀少的平直公路上,小科打开汽车天窗,将如图所示装置固定在汽车车顶,爸爸依次以4km/h、9km/h、16km/h、23km/h的不同速度在平直公路上各匀速行驶一段距离,小科依次将汽车不同行驶速度时的弹簧测力计的示数记录在表中,根据二力平衡,弹簧测力计的示数大小近似等于小车及挡板受到的空气阻力.
(1)实验装置中用小车而不是木块,并将其放在表面平滑的木板上,目的是为了减小摩擦对实验结果的影响.
(2)分析上表中的实验数据可知,物体运动速度越大,所受空气阻力越大.
(3)实验完毕后,小科又进行了新的思考,空中下落的物体速度回增大,那么从足够高的高空下落的雨滴速度会不会一直增大,其所受的空气阻力会不会也一直增大?
在老师的指导下,小科知道了:若雨滴所受空气阻力小于重力,则雨滴下落速度继续增大;
若下落雨滴所受空气阻力大于重力,则雨滴下落速度减小.
请你根据老师的上述指导和本实验结论并结合所学物理知识分析,一滴质量为50mg的雨滴
从高空下落时(假设在无风天气,雨滴下落高度足够大,雨滴在下落过程中质量不变),所受到的最大阻力f=0.05N,此后雨滴做匀速直线运动(g=10N/kg).
(4)你认为运动物体受到空气阻力大小还与物体的形状(或横截面积或风速)有关.
在一个无风的周末,小科和爸爸开汽车来到郊外一段人车稀少的平直公路上,小科打开汽车天窗,将如图所示装置固定在汽车车顶,爸爸依次以4km/h、9km/h、16km/h、23km/h的不同速度在平直公路上各匀速行驶一段距离,小科依次将汽车不同行驶速度时的弹簧测力计的示数记录在表中,根据二力平衡,弹簧测力计的示数大小近似等于小车及挡板受到的空气阻力.
| 汽车速度v/(km/h) | 4 | 9 | 16 | 23 |
| 弹簧测力计示数F/N | 0.1 | 0.5 | 2.0 | 4.0 |
(2)分析上表中的实验数据可知,物体运动速度越大,所受空气阻力越大.
(3)实验完毕后,小科又进行了新的思考,空中下落的物体速度回增大,那么从足够高的高空下落的雨滴速度会不会一直增大,其所受的空气阻力会不会也一直增大?
在老师的指导下,小科知道了:若雨滴所受空气阻力小于重力,则雨滴下落速度继续增大;
若下落雨滴所受空气阻力大于重力,则雨滴下落速度减小.
请你根据老师的上述指导和本实验结论并结合所学物理知识分析,一滴质量为50mg的雨滴
从高空下落时(假设在无风天气,雨滴下落高度足够大,雨滴在下落过程中质量不变),所受到的最大阻力f=0.05N,此后雨滴做匀速直线运动(g=10N/kg).
(4)你认为运动物体受到空气阻力大小还与物体的形状(或横截面积或风速)有关.
17.
电风扇是夏天必备的乘凉工具,小明想知道风扇产生的空气流动强度大小与风扇的哪些因素有关.他猜想可能与风扇的扇叶宽度和扇叶倾斜角度有关系.为此他制作了几个不同的小风扇,用转速为300转/分的电动机分别带动,去吹动同一位置的同一纸片(如图所示).下表为实验记录的数据.
(1)实验中纸片被吹起的角度越大,则风扇产生的空气流动强度越大.
(2)表格中的序号1和3的两次实验,小明想研究的问题是风扇产生的空气流动强度与扇叶倾斜角度的关系.
(3)分析表格中的序号1和2的两次实验数据,小明可以得出的被步结论为在扇叶倾斜角度和长度一定的情况下,扇叶越宽,扇叶产生的空气流动强度越大.
(4)为了使实验结论更可靠,除了每组实验重复多做几次外,请你再写出一点改进建议:多次改变扇叶宽度及扇叶倾斜角度进行实验.
| 序号 | 扇叶宽度 | 扇叶倾斜 角度θ | 扇叶长度 | 纸片被吹起的 角度α |
| 1 | 3cm | 30° | 7cm | 30° |
| 2 | 2cm | 30° | 7cm | 20° |
| 3 | 3cm | 50° | 7cm | 40° |
(2)表格中的序号1和3的两次实验,小明想研究的问题是风扇产生的空气流动强度与扇叶倾斜角度的关系.
(3)分析表格中的序号1和2的两次实验数据,小明可以得出的被步结论为在扇叶倾斜角度和长度一定的情况下,扇叶越宽,扇叶产生的空气流动强度越大.
(4)为了使实验结论更可靠,除了每组实验重复多做几次外,请你再写出一点改进建议:多次改变扇叶宽度及扇叶倾斜角度进行实验.
14.为了“探究凸透镜成实像的规律”,某小组同学利用焦距f为10厘米的凸透镜、一个高度为3厘米的发光体、光屏和光具座等进行实验.实验中,他们正确组装和调试实验器材,按表一、表二中的物距u依次进行实验,每次都使光屏上发光体的像最清晰,并将相应的像距v、成像情况记录在表格中.
(1)分析比较实验序号1或2或3数据中物距u、像距v与焦距f、2倍焦距之间的关系及成像情况,可得出的初步结论是:当物距u大于2倍焦距时,物体成缩小的实像,像距v大于1倍焦距小于2倍焦距.
表一
表二
(2)分析比较实验序号4或5或6数据中物距u、像距v与焦距f、2倍焦距之间的关系及成像情况,可得出的初步结论是:当物距u大于凸透镜的焦距且小于2倍焦距时,物体成放大的实像,像距v大于2倍焦距.
(3)小明同学在进一步分析比较表一与表二中的数据及成像情况后,提出了一个猜想:“可能存在这样的情况:当物体处于凸透镜的某一特定位置时,会成等大的实像”.
(a)为了验证该猜想,小明继续进行实验,他首先在表一或表二基础上再做当物距u为20厘米时的成像情况.
(b)为了进一步验证该猜想,小明在原有实验器材的基础上,再添加了器材,并设计了有关实验记录表(表三),请完成表三中空格处的填写.
表三
(1)分析比较实验序号1或2或3数据中物距u、像距v与焦距f、2倍焦距之间的关系及成像情况,可得出的初步结论是:当物距u大于2倍焦距时,物体成缩小的实像,像距v大于1倍焦距小于2倍焦距.
表一
| 实验 序号 | 物距u (厘米) | 像距v (厘米) | 像高h (厘米) |
| 1 | 30.0 | 15.0 | 1.5 |
| 2 | 26.0 | 16.3 | 1.9 |
| 3 | 22.0 | 18.3 | 2.5 |
| 实验 序号 | 物距u (厘米) | 像距v (厘米) | 像高h (厘米) |
| 4 | 18.0 | 22.5 | 3.8 |
| 5 | 16.0 | 26.7 | 5.0 |
| 6 | 14.0 | 35.0 | 7.5 |
(3)小明同学在进一步分析比较表一与表二中的数据及成像情况后,提出了一个猜想:“可能存在这样的情况:当物体处于凸透镜的某一特定位置时,会成等大的实像”.
(a)为了验证该猜想,小明继续进行实验,他首先在表一或表二基础上再做当物距u为20厘米时的成像情况.
(b)为了进一步验证该猜想,小明在原有实验器材的基础上,再添加了器材,并设计了有关实验记录表(表三),请完成表三中空格处的填写.
表三
| 实验 序号 | 物距U/cm | 像距V/cm | 焦距f/cm | 像高h (厘米) |
| 7 | / | / | / | 3.0 |
| 8 | / | / | / | 3.0 |
| 9 | / | / | / | 3.0 |