【题目】据报道某列车遭遇特大沙尘暴,列车从第1节车厢到第11节车厢相继被吹翻。某研究小组为探索沙尘暴的威力,进行了模拟研究。如图为测定沙尘暴风力的实验装置图,其中AB是一段水平放置的长为L的光滑均匀电阻丝,电阻丝阻值较大,一质量和电阻都不计的细长金属丝一端固定于O点,另一端悬挂球P,无风时细金属丝竖直,恰与电阻丝在B点接触,有风时细金属丝将偏离竖直方向,细金属丝与电阻丝始终保持良好的导电接触。研究小组的同学对此装置分析中,知道金属球单位面积上所受到的水平风力大小与电压表的读数成正比,空气密度为1.3kg/m3,沙的密度为2.5×103kg/m3.他们对决定金属球单位面积上所受到的风力大小的因素,进行了如下的实验研究:
![]()
表1:含沙量相同,不同风速下电压表的示数
风速(m/s) | 5 | 10 | 15 | 20 |
电压表示数(V) | 0.6 | 2.4 | 5.4 | 9.6 |
表2:风速大小相同,不同含沙量下电压表的示数
含沙量(kg/m3) | 2.2 | 3.3 | 4.4 | 5.5 |
电压表示数(V) | 3.4 | 4.6 | 5.8 | 7.0 |
(1)上述实验装置中,当无风时电压表示数为______V;有风时,电路中的电流将______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。本次实验他们采用的研究方法是______;
(2)由上述数据可得,单位面积风力与风速、含沙量之间有何定量关系(______)
A.与风速成正比、与含沙量成正比
B.与风速成一次函数关系、与含沙量成反比
C.与风速的平方成正比、与含沙量成正比
D.与风速成反比、与含沙量成反比
(3)若车厢的纵向截面为一长方形(如图),车厢的高度h为3m,铁轨间距d为1.5m,车厢质量m为50t,风力方向如图所示,则吹翻车厢的风力为多大______?若车厢的长度为l,沙尘暴是空气含沙量为ρ,(2)中所列式子的系数为k,请用题中所给的符号写出此时风速的表达式______。
![]()
【题目】小明同学在“探究通过导体的电流与电阻的关系”时,他用如图所示的电路进行实验,可供选择的定值电阻分别为2.5Ω、5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω。实验中电阻R两端的电压始终保持3V不变,滑动变阻器的规格为“15Ω 1A”:
![]()
(1)请用笔画线代替导线,将图中实物电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向B端移动时接入电路的电阻变大;
(______)
(2)闭合开关后,小明发现电流表示数为0,电压表示数很大,故障原因可能是______;
(3)实验中,不能被选用的电阻为______Ω;
(4)保证可用电阻均能正常进行实验,电源电压应该控制在______V至______ V之间;
(5)小明记录实验数据如表所示:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
电流I/A | 0.6 | 0.3 | 0.2 | 0.15 | 0.12 |
分析实验数据可得实验结论是:______。
【题目】图甲所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验。将质量相等的沙子和水分别装入易拉罐中,并测出沙子和水的初温。然后用酒精灯加热并不断搅拌,每隔1min记录一次温度。实验记录如下表:
加热时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | |
温度/℃ | 沙子 | 20 | 25 | 29 | 34 | |
水 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | |
![]()
(1)实验中,加热时间实质上反映了______。使用易拉罐以及用玻璃棒搅拌,目的是为了使物质______;
(2)如图乙所示为沙子第4分钟的温度,其示数为______℃,根据实验数据,在图丙中画出沙子的温度随时间变化的图像;
(____)
(3)分析图像可知,对于质量相等的沙子和水,吸收相同的热量,升温较快的是______;若两者升高相同的温度,则______吸收的热量较多。通过大量类似实验,人们发现了物质的一种物理属性,物理学中将这种属性叫做______。