请画出漂浮在水面上的木块的受力示意图.
【分析】先分析出木块受到重力和浮力作用,而且是一对平衡力;
再找到两个力的三要素:重力和浮力的作用点均在木块的重心上,重力方向竖直向下,浮力方向竖直向上;
分别用一条带箭头的线段把重力、浮力的大小、方向、作用点表示出来.
【解答】解:漂浮在水面上的木块,处于平衡状态,受到重力和浮力作用,而且是一对平衡力;
重力从重心竖直向下画,浮力从重心竖直向上画,标出符号G和F浮,注意两条线段的长度相等,如图所示:
【点评】作力的示意图,要用一条带箭头的线段表示力,线段的长度表示力的大小,箭头表示力的方向,起点或终点表示力的作用点.
请画出入射光线通过透镜后的折射光线.
【分析】在作透镜的光路图时,先确定所给的光线的特点再根据透镜的光学特点来作图.
【解答】解:
平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点,过光心的光线其传播方向不变;如图所示:
.
【点评】凸透镜有三条特殊光线:过光心的光线其传播方向不变;过焦点的光线经凸透镜折射后折射光线平行于主光轴;平行于主光轴的光线经凸透镜折射后折射光线通过焦点.
小明用图甲的装置,探究水沸腾时温度变化的特点,实验数据记录如下.
时间/min | 0 | 0.5 | 1 | 1.5 | 2 | 2.5 | 3 | 3.5 |
温度/℃ | 90 | 92.4 | 94.4 | 95.6 | 96.8 | 98 | 98 | 98 |
(1 )分折实验数据可知水在沸腾时温度的特点是 ;
(2)分析实验数据可知水的沸点为 ℃,低于l00℃.产生这一现象的原因可能是当地大气压强 (填“高于”、“低于”或“等于”)一个标准大气压.
(3)图 (填“乙”或“丙”)内能反映水沸腾前产生气泡的情形.
【分析】(1)液体沸腾时的温度叫沸点,水沸腾时继续吸热温度不变;
(2)液体的沸点跟气压的大小有关,气压增大,沸点升高;气压减小,沸点降低.
(3)水沸腾前和沸腾时的现象区别:沸腾前气泡在上升过程中体积逐渐减小;沸腾时气泡在上升过程中体积逐渐增大.
【解答】解:(1)由表格知水从2.5min开始沸腾,继续吸热,但温度保持不变;
(2)由表格知水的沸点98℃,小于标准大气压下水的沸点,则当地大气压强低于1个标准大气压.
(3)丙图气泡在上升过程中,体积逐渐增大,所以是沸腾时的现象.乙图气泡在上升过程中体积逐渐减小,所以是沸腾前的现象.
故答案为:(1)温度不变;(2)98;低于;(3)乙.
【点评】本题考查了沸腾的特点、现象以及沸点与大气压的关系,是一道较为简单的实验题.
在测量“小灯泡的电阻”的实验中,有如下器材:电压表、电流表、开关、电压为3V的电源、标有“2.5V”的小灯泡、滑动变阻器及导线若干.
(1)请用笔画线代替导线,把图中的实物电路连接完整;(导线不能交叉)
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应处于图中最 端(填“左”或“右);
(3)连好电路后,闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数接近电源电压,则此故障的原因可能是
A.小灯泡断路 B.小灯泡短路 C.滑动变阻器断路
(4)排除故障后,按正确的操作测得实验数据记录如下:
实验次数 | 第一次 | 第二次 | 第三次 |
电压(V) | ①2.5 | ③2.0 | ⑤1.5 |
电流(A) | ②0.30 | ④0.25 | ⑥1.0 |
电阻(Ω) |
在分折实验数据时,犮现了一个数据有明显错误,这个数据是 (选填上表中数据前面的序号).这个数据的正确值是 ;
(5)根据实验数可知小灯泡正常发光时的电阻是 Ω.(保留一位小数)
【分析】(1)根据灯的额定电压确定电压表量程与灯并联;
(2)为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应处于阻值最大处;
(3)若电流表示数为0,灯不亮,说明电路可能断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的灯泡断路了;
(4)因电流表选用小量程,电流表示数最大0.6A;根据电流表大小量程之比为5:1回答;
(5)灯的额定电压下正常发光,由欧姆定律,小灯泡正常发光时的电阻.
【解答】解:
(1)标有“2.5V”的小灯泡表示灯的额定电压为2.5V,故电压表选用小量程与灯并联,如下所示:
(2)为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应处于阻值最大处,即图中最左端;
(3)电流表无示数,灯不亮,说明电路可能断路;电压表示数接近电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联的小灯泡断路,故选A;
(4)因电流表选用小量程,电流表示数不可能为1.0A(或通过灯的电流随电压的减小而变小),故数据⑥是错误的,错误的原因在于选用小量程却按大量程读数了,根据电流表大小量程之比为5:1,正确的电流大小为0.20A;
(5)灯的额定电压下正常发光,由表中数据结合欧姆定律可得,小灯泡正常发光时的电阻:
RL=≈8.3Ω.
故答案为:(1)如上图所示;(2)左;(3)A;(4)⑥;0.20;(5)8.3.
【点评】本题测量小灯泡的电阻,考查电路的连接、注意事项、故障分析、电流表正确读数等知识.
观察、实验、推理是物理研究的重要手段,物理学家伽利略因观察到比萨大教堂穹顶上吊灯因风不停摆动,发现了摆的重要特性.某兴趣小根据当时情况,准备了小钢球(大小可忽略不计).弹性很小的结实轻细绳等器材组成了图甲装置.在无风的情况下,把小钢球拉离到最低位置(A)x处释放.如图乙所示,小钢球将来回摆动.兴趣小组猜想影响小钢球往返一次的时间因素有:摆绳长l,小钢球质量m,起始小钢球拉离到最低位置(A)的距离x.由此进行实验,用秒表记下小钢球往返的时间.实验数据记录如下:
实验 次第 | 摆绳 长/(m) | 小钢球 质量 (m) | 最初将小钢球拉至最低 位置的距离x (cm) | 小钢球往返动 一次 的平均时间(s) |
1 | 1 | 50 | 5.0 | 1.99 |
2 | 1 | 50 | 7.0 | 2.00 |
3 | 1 | 50 | 9.0 | 2.00 |
4 | 1 | 100 | 9.0 | 2.00 |
5 | 1 | 150 | 9.0 | 2.00 |
6 | 2 | 50 | 9.0 | 2.83 |
7 | 4 | 50 | 9.0 | 3.99 |
(1)由表中 (填表中实验次第序号)三组数据可知:小钢球往返一次的时间与小钢球拉离最低位置的距离x无关;
(2)由表中笫3、4、5次实验数据分析可知:小钢球往返一次的时间与 无关:
(3)由表中第3、6、7次实验数据分折可知:摆绳越长,小钢球往返一次的时间越 ;
(4)我们生活用的摆钟(如图丙),就是利用这一原理工作的,有人发现正在工作的摆钟往返一次的时间变长了(即钟的走时比准确时慢),则需将摆锤往 调(填“上“或“下”).
【分析】(1)(2)(3)由表中数据可知,研究小钢球往返动一次的平均时间与摆长、质量、最初将小钢球拉至最低位置的距离x(cm)有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制其它因素不变;根据题中条件分析得出结论;
(4)利用(3)的结论回答.
【解答】解:(1)研究小钢球往返一次的时间与小钢球拉离最低位置的距离x的关系时,要控制摆长、质量不变,故由表中 1、2、3三组数据可知:小钢球往返一次的时间与小钢球拉离最低位置的距离x无关;
(2)由表中笫3、4、5次实验数据可知,只有小球的质量不同,而其它因素相同,而分小钢球往返一次的时间相同,故小钢球往返一次的时间与小钢球质量无关:
(3)由表中第3、6、7次实验数据可知,只有摆长不同,因它因素相同,分折可知:摆绳越长,小钢球往返一次的时间越长;
(4)根据(3):摆绳越长,小钢球往返一次的时间越长;摆绳越短,小钢球往返一次的时间越少,
正在工作的摆钟往返一次的时间变长了(即钟的走时比准确时慢),应缩短摆垂,则需将摆锤往上调.
故答案为:(1)1、2、3;(2)小钢球的质量;(3)长;(4)上.
【点评】本题联系实验,考查控制变量法的运用及分析数据归纳结论的能力.
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