题目内容

20.两种测量仪器的测量结果如图所示
(1)被测物体的长度为2.65 cm
(2)温度计的读数为-4℃
(3)在图丙中标出螺线管的N极和电源的正极.

分析 (1)使用刻度尺测量物体长度时,要观察是否从0刻度线量起,起始端没从0开始,要以某一刻度当作“0”刻度,读出末端刻度值,减去前面的刻度即为物体长度,注意刻度尺要估读到分度值的下一位;
(2)使用温度计测量温度时,首先要明确温度计的分度值,读数时视线与液柱最高处相平,并注意区分零上或零下.
(3)知道小磁针的磁极,根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,判断螺线管的磁极,根据安培定则判断螺线管的电流方向,进而断定电源的正负极.

解答 解:由图知:
(1)刻度尺上1cm之间有10个小格,所以一个小格代表1mm,即刻度尺的分度值为1mm;物体左侧与1.00cm对齐,右侧在3.6cm和3.7cm中间,估读为3.65cm,所以物体的长度为L=3.65cm-1.00cm=2.65cm;
(2)在温度计上,10℃之间有10个小格,一个小格代表1℃,所以此温度计的分度值为1℃;液柱最高处在0℃以下,说明温度低于0℃,为-4℃.
(3)根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,可知螺线管的左端是S极,右端是N极;根据安培定则判断电流从螺线管左端进入,从右端流出.电源的左端为正极,右端为负极,如图所示.

故答案为:(1)2.65;(2)-4;(3)见上图.

点评 (1)物理学中的测量工具非常多,它们的读数有很多相似之处,但也都有各自的特点与要求,学习中把握要求、分清不同、细心读数,这是我们学习物理应掌握的基本技能.
(2)知道螺线管的电流方向、磁极、小磁针的磁极、磁感线中的任意一者,都可以根据磁极间的作用和安培定则判断另外几者.

练习册系列答案
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11.阅读《RO反渗透膜原理》回答问题.
RO反渗透膜原理
反渗透,英文为Reverse Osmosis,它所描绘的是一个自然界中水分自然渗透过程的反向过程.早在1950年美国科学家DR.S.Sourirajan无意中发现海鸥在海上飞行时从海面啜起一大口海水,隔了几秒后吐出一小口的海水.他由此而产生疑问:陆地上由肺呼吸的动物是绝对无法饮用高盐份的海水,那为什么海鸥就可以饮用海水呢?这位科学家把海鸥带回了实验室,经过解剖发现在海鸥嗉囊位置有一层薄膜,该薄膜构造非常精密.海鸥正是利用了这层薄膜把海水过滤为可饮用的淡水,而含有杂质及高浓缩盐份的海水则被从口中吐出.这就是以后逆渗透法(Reverse Osmosis 简称R.O)的基本理论架构.
对透过的物质具有选择性的薄膜称为半透膜,一般将只能透过溶剂而不能透过溶质的薄膜称之为理想半透膜.当把相同体积的稀溶液(例如淡水)和浓溶液(例如盐水)分别置于半透膜的两侧时,稀溶液中的溶剂将自然穿过半透膜而自发地向浓溶液一侧流动,这一现象称为渗透.当渗透达到平衡时,浓溶液一侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度,即形成一个压差,此压差即为渗透压.渗透压的大小取决于溶液的固有性质,即与浓溶液的种类、浓度和温度有关而与半透膜的性质无关.若在浓溶液一侧施加大于渗透压的压力时,溶剂的流动方向将与原来的渗透方向相反,开始从浓溶液向稀溶液一侧流动,这一过程称为反渗透.反渗透是渗透的一种反向迁移运动,是一种在压力驱动下,借助于半透膜的选择截留作用将溶液中的溶质与溶剂分开的分离方法,它已广泛应用于各种液体的提纯与浓缩,其中最普遍的应用实例便是在水处理工艺中.反渗透膜的孔径非常小,因此能够有效地去除水中比反渗透膜孔径大的溶解盐类、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等.利用反渗透原理进行水提纯系统具有水质好、耗能低、无污染、工艺简单、操作简便等优点.反渗透膜能截留直径大于0.0001微米的物质,是最精细的一种膜分离产品,其能有效截留所有溶解盐份及分子量大于100的有机物,同时允许水分子通过,以获得高质量的纯净水.
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)要将自来水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质阻隔,并使之无法通过反渗透膜,从而使 可以透过的纯水和无法透过的浓缩水严格区分开来,反渗透膜的孔径要达到0.0001μm以下.
(2)图甲中容器两侧液面在自然状态下液体的流动方向是从纯水到盐水(选填“从纯水到盐水”或“从盐水到纯水”).

(3)图乙中两侧液体静止达到液透平衡.如果左右两容器横截面积均为100cm2,要实现反渗透,需要在图甲中盐水(选填“纯水”或“盐水”)液面施加竖直向下的压力至少是多大,请写出计算过程.(g=10N/kg,ρ盐水=1.03×103kg/m3
(4)RO反渗透是当前最先进的净水分离技术,请至少举出一个它在生产生活方面的应用.

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