题目内容
【题目】有人猜想:“浸没在液体中的固体所受的浮力大小可能跟固体的形状有关”,请设计一个实验验证猜想是否正确。要求:写出实验所需的器材并画出实验过程的小图。
【答案】见解析
【解析】
要研究浮力大小和固体形状的关系,根据控制变量法要改变固体形状并保证其它因素不变,橡皮泥可以任意改变形状,而且改变后质量和体积不变,故我们可以选择橡皮泥作为固体;实验中我们也需要知道浮力的大小,所以要用称重法测浮力,所以还有用到弹簧测力计、水、大烧杯和细线。因此所用的实验器材有:弹簧测力计、水、大烧杯,细线和橡皮泥。
实验步骤:
①如图甲,用细线拴上橡皮泥,测出橡皮泥的重力为G;
②如图乙,将悬挂在弹簧测力计下的橡皮泥完全浸没在水中读出弹簧测力计的示数为F1,计算出此时的浮力为
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③如图丙,改变橡皮泥的形状并悬挂在弹簧测力计下,将悬挂在弹簧测力计下的橡皮泥完全浸没在水中读出弹簧测力计的示数为F2,计算出此时的浮力为
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④比较F浮1和F浮2的大小关系,若F浮1=F浮2说明浮力大小与形状无关,反之,浮力大小与形状有关。
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【题目】在探究影响导体电阻大小的因素时,小兵、小红两位同学作出了如下猜想:
①导体的电阻与导体的长度有关
②导体的电阻与导体的横截面积有关
③导体的电阻与导体的材料有关。
实验室提供了4根电阻丝,规格、材料如下表。
为了验证上述猜想,他们设计了如下图所示的实验电路。
序号 | 材料 | 长度/m | 横截面积/mm2 |
A | 镍铬合金 | 0.5 | 0.5 |
B | 镍铬合金 | 1.0 | 0.5 |
C | 镍铬合金 | 0.5 | 1.0 |
D | 锰铜合金 | 0.5 | 0.5 |
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(1)为了验证上述猜想①,应该选用编号为 _____ 两根电阻丝进行实验;如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想 _____(填序号);如果选用编号为A、D两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想_____(填序号)。分别将A和D两电阻丝接入电路中M、N两点间时,电流表示数不相同,由此,初步得到的结论是:长度和横截面积相同时,_____ ;
(2)有同学认为:可以根据灯泡亮度的变化来判断接入的电阻丝的阻值变化情况。老师指出:此实验中这种方法不可取。这是因为电源电压一定时,所选电阻丝的阻值相差太小,灯泡亮度变化 _____(选填“明显”或“不明显”);
(3)本实验他们采用的实验方法是_____法;
(4)在最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样就 _____(选填“增大”或“减小”)了输电线的电阻,从而可以 _____输电线上的电能损失(选填“增大”或“减小”)。