题目内容
10．
小宇在家中发现当空调起动的时候灯会暗一下，然后恢复正常，空调刚起动时和正常工作时有什么不同呢？小宇想在家里研究一下其中的原因，他了解到空调的压缩机是一个电动机，于是他拆下玩具车的电动机和手电筒的灯炮连接了如图所示电路．
（1）为了模拟空调起动时的情景，小宇用尺子压住电动机的转轴使电动机转速变慢，发现灯泡变亮，放开尺子后电动机转速变快，灯泡变暗．通过这一现象，小宇知道了电路中的电流变化情况，电路中的电流变化可以通过灯泡的亮度变化表现出来．
（2）如果设个实验在学校实验室进行，可以用电流表替代灯泡，另外电路中还应该加入的重要元件是：滑动变阻器．
（3）小宇根据实验的现象推理得出：电动机的“电阻”大小与转速有关，转速变快时电动机的“电阻”变大（选填“变大”、“不变”或“变小”）．
（4）在实际家庭电路中空调转速慢时（起动时）灯泡暗，而实验电路中电动机转速慢时灯泡亮，这是为什么呢？小宇到学校后请教了老师，老师指出小宇的实验电路并没有完全模拟家中空调与灯泡的连接状态，实验电路与家中实际电路明显不同．你认为老师指出的“实验电路与家中实际电路明显不同”是指：实验电路是串联，家中实际电路是并联．
分析 （1）当有电流通过灯泡时，灯泡会发光，电流越大，灯泡越亮；
（2）电流表是测量电流的仪器；滑动变阻器可以改变电阻的大小；
（3）根据电动机转速变快时灯泡的亮度判定电流的大小，从而判断出电动机电阻的大小；
（4）判断灯泡和电动机的电路连接情况，在判断灯泡和空调的连接情况，据此分析．
解答 解：（1）灯泡的亮和暗是由灯泡的实际功率决定的，通过灯泡的电流越大，灯泡越亮，由此可知电路中的电流变化可以通过灯泡的亮度表现出来；
（2）实验室中有电流表，电流表能测量通过用电器的电流；要想改变电路中的电流，需要改变电路中的电阻，故电路中应接入一个滑动变阻器；
（3）放开尺子后电动机转速变快，灯泡变暗，说明通过灯泡的电流减小，由欧姆定律可知电动机转速变快时电阻变大；
（4）由题意可知：灯泡与电动机是串联在电路中的，而灯泡和空调属于家庭电路，是并联在电路中的．
故答案为：（1）灯泡的亮度变化；（2）电流表；滑动变阻器；（3）变大；（4）实验电路是串联，家中实际电路是并联．
点评 灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的，实际功率越大，灯泡越亮；家庭电路中的所有用电器是并联的，都能各自独立工作．
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某校科学兴趣小组想利用食盐、水、新鲜冬瓜和自制密度计（制作方法：在吸管的下端装入适量的钢珠后用蜡封住并使底部平整）对植物吸水、失水的原理展开探究．他们将冬瓜除去瓜瓤后制成“冬瓜碗”，并在“冬瓜碗”中加入240g密度为1.2g/cm3的食盐水．并在食盐水溶液中放置自制密度计（如图甲所示），通过观察一段时间后自制密度计浸没深度的变化，分析研究冬瓜得失水分的状况，若自制密度计在溶液中浸没的深度随时间的变化曲线如图乙所示，请你帮助该兴趣小组完成试验的探究和分析．（假设食盐溶解于水后，液体体积基本不变）
18．小宇以一定速度将石子向斜上方抛出去，石子所做的运动叫斜抛运动．他想怎样才能将石子抛得更远呢？于是他找来小丽一起做了如下探究：他们用如图1所示的装置来做实验，保持容器水平，让喷水嘴的位置不变，用开关控制水喷出的速度．
（1）首先让喷水嘴的方向不变（即抛射角不变）做了三次实验：第一次让水的喷出速度较小，这时水喷出后落在容器的A点；第二次，让水的喷出速度稍大，水喷出后落在容器的B点；第三次，让水的喷出速度最大，水喷出后落在容器的C点．小宇和小丽经过分析得出如下结论：在抛射角一定时，当物体抛出的速度越大，抛出的距离就越远．
（2）然后控制开关让水喷出的速度不变，让水沿不同方向喷出，如图2又做了几次实验，得到如下的数据：
小宇和小丽对上述数据进行了归纳分析，得出的结论是：在速度一定时，随着物体抛出时与水平方向夹角的增大，抛出距离先是越来越大，然后越来越小．当夹角为45°时，抛出距离最大．
（3）小宇和小丽总结了一下上述探究过程，他们明确了斜抛物体在水平方向上飞行的距离与速度和抛射角的关系，他们感到这次探究的成功得益于探究过程中两次较好地运用了控制变量法．
（1）首先让喷水嘴的方向不变（即抛射角不变）做了三次实验：第一次让水的喷出速度较小，这时水喷出后落在容器的A点；第二次，让水的喷出速度稍大，水喷出后落在容器的B点；第三次，让水的喷出速度最大，水喷出后落在容器的C点．小宇和小丽经过分析得出如下结论：在抛射角一定时，当物体抛出的速度越大，抛出的距离就越远．
（2）然后控制开关让水喷出的速度不变，让水沿不同方向喷出，如图2又做了几次实验，得到如下的数据：
| 喷嘴与水平方向的夹角 | 15° | 30° | 45° | 60° | 75° |
| 落点的喷嘴的水平距离 | 50 | 86.6 | 100 | 86.6 | 50 |
（3）小宇和小丽总结了一下上述探究过程，他们明确了斜抛物体在水平方向上飞行的距离与速度和抛射角的关系，他们感到这次探究的成功得益于探究过程中两次较好地运用了控制变量法．
5．
由于怕饭菜太烫，来不及冷却而影响小明的早餐，妈妈总是很早就起床了，为了让妈妈多睡一会儿，小明就想找到一种让物体快速冷却的方法．为此，小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的，而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水．水和空气哪个的导热性能好呢？小明进行了如下的探究：
①用两个相同的牛奶瓶，都装入热牛奶；
②一个放在温度与室温相同的水中，另一个就放在空气中；
③为了尽量减少其他因素的影响，他把两个瓶都用木块垫起来，放在同一个桌面上．如图所示．实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数，得到的数据如表：
（1）对甲、乙两个瓶中的牛奶，小明要控制牛奶的牛奶的质量、初温相同；
（2）小明通过实验，得到的正确结论是什么？空气的导热性比水的导热性差；
（3）进一步分析表中甲的示数，小明又发现，在冷却过程中，牛奶冷却的快慢前后并不一致，是越来越慢的．小明想用“冷却速度”来定量表示冷却的快慢程度，请你给物理量下个定义：液体单位时间内降低的温度叫做冷却速度．
由于怕饭菜太烫，来不及冷却而影响小明的早餐，妈妈总是很早就起床了，为了让妈妈多睡一会儿，小明就想找到一种让物体快速冷却的方法．为此，小明注意到妈妈是把饭菜放在空气中冷却的，而厨房中适合用来冷却的另一种物质就是水．水和空气哪个的导热性能好呢？小明进行了如下的探究：①用两个相同的牛奶瓶，都装入热牛奶；
②一个放在温度与室温相同的水中，另一个就放在空气中；
③为了尽量减少其他因素的影响，他把两个瓶都用木块垫起来，放在同一个桌面上．如图所示．实验时他每隔一定的时间记录一次甲、乙两温度计的示数，得到的数据如表：
| 时间/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 |
| 甲的示数/℃ | 70 | 60 | 53 | 47 | 42 | 39 | 37 | 35 | 34 | 33 |
| 乙的示数/℃ | 70 | 66 | 61 | 58 | 55 | 52 | 50 | 48 | 46 | 44 |
（2）小明通过实验，得到的正确结论是什么？空气的导热性比水的导热性差；
（3）进一步分析表中甲的示数，小明又发现，在冷却过程中，牛奶冷却的快慢前后并不一致，是越来越慢的．小明想用“冷却速度”来定量表示冷却的快慢程度，请你给物理量下个定义：液体单位时间内降低的温度叫做冷却速度．
15．为比较棉布和泡沫塑料的隔声性能．小明将机械闹钟放入鞋盒内，盖上一定厚度的棉布，接着他一边听秒针走动的声音，一边向后退，直到听不见声音为止，测量出自己到鞋盒的距离为s1．然后小红将同一个机械闹钟放入同一个鞋盒内，盖上相同厚度的泡沫塑料，重复小明的实验步骤并测量出自己到鞋盒的距离为s2．多次实验，始终s1＞s2．由该实验（ ）
| A． | 无法比较棉布和泡沫塑料的隔声性能 | |
| B． | 能得出棉布的隔声性能比泡沫塑料差的结论 | |
| C． | 能得出棉布的隔声性能比泡沫塑料好的结论 | |
| D． | 能得出棉布和泡沫塑料的隔声性能相同的结论 |
2．
来自南安的王金图在中国北京挑战了全身与冰块接触时间最长的纪录，他站在装满冰块的玻璃柜中长达1小时30分钟，惊人地打破了此前威姆•霍夫（荷兰）保持的1小时13分的纪录．“牛顿物理小组“的同学们看了这条新闻后不由想到：人在冰里待的时间长些，还是在水里待的时间长些（即冰和水哪种物质冷却效果更好）？为了比较冰和水的冷却效果，同学们进行了如下的探究实验：
如图所示，将两盒牛奶分别装人两个相同的瓶中，甲瓶放在水中，乙瓶放在冰块中，其他条件均相同．实验时，他每隔一定时间记录一次甲、乙两瓶中牛奶的温度，实验数据如表所示
（1）甲、乙两瓶中的牛奶应该保证质量（填“质量“或“体积“）相同．
（2）通过数据分析，能得出的结论是：水的冷却效果更好．（写出一条即可）
（3）物理学中我们用速度来表示物体运动的快慢，若用“冷却速度“来表示物体冷却的快慢，则“冷却速度“可定义为：质量为1千克的物体降低的温度与时间的比值，叫做冷却速度．
来自南安的王金图在中国北京挑战了全身与冰块接触时间最长的纪录，他站在装满冰块的玻璃柜中长达1小时30分钟，惊人地打破了此前威姆•霍夫（荷兰）保持的1小时13分的纪录．“牛顿物理小组“的同学们看了这条新闻后不由想到：人在冰里待的时间长些，还是在水里待的时间长些（即冰和水哪种物质冷却效果更好）？为了比较冰和水的冷却效果，同学们进行了如下的探究实验：如图所示，将两盒牛奶分别装人两个相同的瓶中，甲瓶放在水中，乙瓶放在冰块中，其他条件均相同．实验时，他每隔一定时间记录一次甲、乙两瓶中牛奶的温度，实验数据如表所示
| 时间/min | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 | 16 | 18 |
| 甲/℃ | 70 | 60 | 53 | 47 | 42 | 39 | 37 | 35 | 34 | 33 |
| 乙/℃ | 70 | 65 | 61 | 58 | 55 | 52 | 50 | 48 | 47 | 46 |
（2）通过数据分析，能得出的结论是：水的冷却效果更好．（写出一条即可）
（3）物理学中我们用速度来表示物体运动的快慢，若用“冷却速度“来表示物体冷却的快慢，则“冷却速度“可定义为：质量为1千克的物体降低的温度与时间的比值，叫做冷却速度．
问题解决