题目内容
2.(1)在设计实验方案时,需要确定以下控制的变量,你认为其中多余的是B.
A.采用完全相同的加热方式
B.酒精灯里所加酒精量相同
C.取相同质量的水和煤油
D.盛放水和煤油的容器相同
(2)实验过程中,在其他条件完全相同情况下,取相同质量水的和煤油,控制加热时间相同,是为了让水和煤油体吸收的热量相同(选填“相同”或“不同”).
(3)通过实验可以得到相同质量的不同的物质吸热能力不同,物质的这种特性用比热容这个物理量来描述.
分析 (1)比较不同物质的吸热能力需要控制的变量包括:吸收的热量,不同物质的质量,加热的时间和加热的方式;
(2)本实验用加热时间的长短反映液体吸收热量的多少,加热时间越长,液体吸收的热量越多;
(3)不同的物质吸热能力不同,物质的这种特性用比热容来描述.
解答 解:(1)该实验用到了控制变量法,引起液体温度变化的因素有吸热的多少、物质的质量、加热时间和方式,与酒精的多少无关;酒精量只能影响酒精燃烧的时间,不能影响酒精灯火焰的大小,所以B选项多余.
(2)在其他条件完全相同情况下,取相同质量水的和煤油,控制加热时间相同;
目的是:在相同时间内供给水和煤油相同的热量,使水和煤油吸收的热量相同;
(3)通过实验可以得到不同的物质吸热能力不同,此实验中,水的吸热能力强于煤油的吸热能力,物质的这种特性用比热容这个物理量来描述.
故答案为:(1)B;(2)相同;(3)比热容.
点评 比较不同物质的吸热能力”的实验是热学最主要的实验,考查了学生对基本过程的掌握情况及比热容这一物理量的理解,我们要能够根据相关的实验数据得出我们需要的知识,并能够将这些知识应用于生活.
练习册系列答案
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13.
课堂演示实验时,老师让小钢球从斜面滚下,在水平桌面上运动,经过一条形磁铁附近,运动轨迹如图所示,下列说法中错误的是( )
| A. | 小钢球从斜面滚下过程中重力势能转化为动能 | |
| B. | 小钢球在桌面上作曲线运动说明力可以改变物体的运动状态 | |
| C. | 小钢球在桌面上滚动速度越来越慢,说明受到的摩擦力越来越大 | |
| D. | 小钢球在桌面竖直方向受到的重力和桌面对它的支持力是一对平衡力 |
17.
在探究了水平拉动物体时拉力的大小和接触面大小无关后,某小组同学继续研究水平拉力和其他因素的关系,他们将质量不同的物块分别放置在水平的木板和橡胶板上,并用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动物块,如图1所示.实验数据分别记录在表一、表二中.
表一 木板
表二 橡胶板
①分析比较实验序号1与2与3或4与5与6的数据及相关条件,可得出的初步结论是:在同一水平面上,沿水平方向匀速拉动物体,拉力大小与物体的质量成正比.
②分析比较实验序号1与4或2与5或3与6的数据及相关条件,可得出的初步结论是:沿水平方向匀速拉动质量相同的物体,接触面的材料不同,拉力的大小不同.
③为了继续探究拉动物体时拉力大小与拉力方向的关系,他们把质量为600克的物块放在木板上继续实验,并用更精密的仪器测量拉力.如图2所示,实验中逐渐增大拉力与水平面的夹角α,匀速拉动木块,数据记录在表三中.
表三
分析表三中数据,可得初步结论:在同一水平面上匀速拉动同一物体,拉力方向随水平面夹角增大时,拉力先减小后增大.
根据表三中数据,他们认为当夹角α为某一角度时,拉力可能最小,为了找到这一角度,还应该在夹角α为20°~40°度的范围内进一步探究.
④他们还猜想拉力最小时的角度α可能与水平面的粗糙程度有关,为验证这一猜想,他们应设计的实验步骤是:B、E、F(请选填下列各项中的字母).
A.将质量不同的物块放置在粗糙程度不同的水平面上
B.将质量相同的物块放置在粗糙程度不同的水平面上
C.将质量不同的物块放置在粗糙程度相同的水平面上
D.用力沿水平方向匀速拉动物块
E.用力沿不同方向匀速拉动物块
F.记录数据.
表一 木板
| 实验序号 | 质量(克) | 拉力(牛) |
| 1 | 400 | 2.0 |
| 2 | 500 | 2.5 |
| 3 | 600 | 3.0 |
| 实验序号 | 质量(克) | 拉力(牛) |
| 4 | 400 | 2.8 |
| 5 | 500 | 3.5 |
| 6 | 600 | 4.2 |
②分析比较实验序号1与4或2与5或3与6的数据及相关条件,可得出的初步结论是:沿水平方向匀速拉动质量相同的物体,接触面的材料不同,拉力的大小不同.
③为了继续探究拉动物体时拉力大小与拉力方向的关系,他们把质量为600克的物块放在木板上继续实验,并用更精密的仪器测量拉力.如图2所示,实验中逐渐增大拉力与水平面的夹角α,匀速拉动木块,数据记录在表三中.
表三
| 实验序号 | 夹角α(度) | 拉力(牛) |
| 7 | 10 | 2.79 |
| 8 | 20 | 2.71 |
| 9 | 30 | 2.68 |
| 10 | 40 | 2.75 |
| 11 | 50 | 2.92 |
| 12 | 60 | 3.21 |
根据表三中数据,他们认为当夹角α为某一角度时,拉力可能最小,为了找到这一角度,还应该在夹角α为20°~40°度的范围内进一步探究.
④他们还猜想拉力最小时的角度α可能与水平面的粗糙程度有关,为验证这一猜想,他们应设计的实验步骤是:B、E、F(请选填下列各项中的字母).
A.将质量不同的物块放置在粗糙程度不同的水平面上
B.将质量相同的物块放置在粗糙程度不同的水平面上
C.将质量不同的物块放置在粗糙程度相同的水平面上
D.用力沿水平方向匀速拉动物块
E.用力沿不同方向匀速拉动物块
F.记录数据.
7.为了探究滑动摩擦力大小跟哪些因素有关,小明同学在老师的指导下,做了一系列实验,以下是部分实验步骤(实验过程中,保持长木板水平).

第1次:把木块平放在长木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,(图甲),读出弹簧测力计的示数,并记录下表中.
第2次:把木块侧放在长木板上,用同样的方法拉木块,(图乙),记下相应的示数.
第3次:把两块相同木块叠在一起平放在长木板上,再用同样的方法拉木块,(图丙),记下相应的示数:
(1)若已知木块质量为2kg,请你帮助小明填全表格内的数据;
(2)比较1、2两次实验数据,可说明滑动摩擦力的大小与接触面积无关;
(3)比较第1、3两次实验数据,可以初步得出的结论是:在接触面粗糙程度相同的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大.
第1次:把木块平放在长木板上,用弹簧测力计水平拉动木块,(图甲),读出弹簧测力计的示数,并记录下表中.
第2次:把木块侧放在长木板上,用同样的方法拉木块,(图乙),记下相应的示数.
第3次:把两块相同木块叠在一起平放在长木板上,再用同样的方法拉木块,(图丙),记下相应的示数:
| 实验次数 | 木块对木板的压力/N | 弹簧测力计的示数/N | 滑动摩擦力/N |
| 1 | 20 | 4.0 | 4.0 |
| 2 | 20 | 4.0 | 4.0 |
| 3 | 40 | 8.0 | 8.0 |
(2)比较1、2两次实验数据,可说明滑动摩擦力的大小与接触面积无关;
(3)比较第1、3两次实验数据,可以初步得出的结论是:在接触面粗糙程度相同的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大.