A. 電流周圍存在著磁場的實驗裝置圖
A、圖甲裝置中螺線管用安培定則進行判斷:在電源外部,電流總是從電源的正極流內向負極,用右手握住螺線容管,讓四指指向螺線管中的電流方向,則大拇指所指的那端就是螺線管的N極,所以B端是N極,故A正確;
B、該實驗是奧斯特實驗,即說明通電導線周圍存在著磁場,故B正確;
C、該圖中有電源,故當閉合開關時,磁場中的金屬棒ab會由於受到力的作用而運動,研究磁場對電流的作用,故C正確;
D、裝置中沒有電源,即線圈轉動時,電路中就會產生感應電流,即電磁感應現象,該過程是將機械能轉化為電能的過程,發電機的原理,故D錯誤;
故選D.
B. 請利用圖所示的實驗裝置,設計一個實驗,測動滑輪的機械效率,請寫出主要實驗步驟、畫出實驗數據記錄表。
(1)將彈簧測力計調零,然後用彈簧測力計測出鉤碼所受到的重力G,並記錄到實驗數據記錄表中。(或用調好的彈簧測力計測出鉤碼所受到的重力G,並記錄在表格中。) (2)按示意圖組裝實驗器材。 (3)用彈簧測力計豎直向上拉動繩子自由端,使彈簧測力計從圖中的位置A'勻速豎直上升到位置B',鉤碼從位置A勻速上升到位置B。用彈簧測力計測出繩子自由端受到的拉力F,用刻度尺測出AB間的距離h,A'B'間的距離s,將F、s和h的數值記錄到實驗數據記錄表中。 (4)根據 |
C. 物理實驗表格:動能大小與什麼因素有關
[例題精講]
1、如圖3-1所示為探究物體的動能大小與哪些因素有關的實驗裝置,(小球在光滑斜面上由靜止開始滑下,到達底端的速度只與起點高度有關,起點越高,到達斜面底端的速度越大。運動小球撞擊停在水平面上的木塊後,木塊運動的距離越長,說明小球的動能越大)
(1)分析比較實驗甲和實驗乙,可得出結論:
,實驗中被控制的物理量是
,
(2)分析比較實驗乙和實驗丙,可得出結論:
,實驗中被控制的物理量是
,
(3)實驗結果表明,物體的動能與物體的
、
有關,
、
越大,物體的動能就越大。
點撥:小球動能的大小是通過它推動木塊做功的大小來量度的,而起點高度大的鋼球到達斜面底端的速度較大,同一運動小球撞擊停在水平面上的木塊後,甲圖木塊運動的距離越長,說明同一小球的動能隨著速度的增大而增大。而同一起點高度自由落下的鋼球和木球到達斜面底端的速度相同,但它們推動木塊做功的大小不同(乙圖木塊運動的距離越長),乙圖比丙圖鋼球推動木塊做功大,這是運動物體的質量大引起的,說明在速度相同時,物體的動能隨著運動物體的質量的增大而增大。
解答:(1)分析比較實驗甲和實驗乙,可得出結論:質量一定時,物體的運動速度越大,動能越大;實驗中被控制的物理量是物體的質量(相同)(2)分析比較實驗乙和實驗丙,可得出結論:速度一定時,運動物體的質量越大,動能越大;實驗中被控制的物理量是物體速度(相同)(3)從上述實驗中可得到綜合結論:物體的動能與物體的運動速度和質量有關,
物體的運動速度和質量越大,物體的動能就越大。
。
(4)下表中給出了一頭牛慢走和一個中學生百米賽跑時的一些數據。
物體
質量m/kg
速度v/m.s-1
動能
E/J
牛
600
0.5
75
中學生
50
6
900
分析數據,可以看出,對物體動能大小影響較大的因素是
,你這樣判斷的依據是:
。
點撥:在研究物體能量大小時,常通過比較能量對外做功的大小來體現。
因滾到水平面上的速度相同,通過實驗可知質量越大的鋼球,把木塊推得越遠,故做的功越多,動能越大。
動能大小與物體質量和速度有關。通常研究質量(或速度)對動能有怎樣的影響,即研究質量大動能是否大、速度大動能是否大。現在要研究質量和速度哪個因素對動能的影響更大,既然動能隨質量和速度的變化而改變。我們可以先研究:"同一物體,速度變為2倍,動能變為幾倍"和"速度相同的不同物體,質量變為2倍,動能變為幾倍,比較兩次動能變化的倍數大小,看出哪個因素變化對動能影響大。本題數據表中並沒有質量相同和速度相同時有關動能數據。上面提出控制變數做不到。但可以通過"比較質量變化的倍數、速度變化倍數對動能變化倍數的影響"這條思路。由數據比較可知:質量變為1/12,速度變為12倍,動能變為12倍,這說明動能受到速度變化影響比質量變化影響更大。
解答:(1)設計本實驗的目的是研究動能的大小與質量因素的關系
(2)讓不同的鋼球從同一高度滾下是為了使鋼球到達斜面底端的速度相同
(3)小木塊被撞得越遠,說明鋼球的
動能越大。此次實驗得出的結論是:在速度相同的情況下,質量越大,動能越大
(4)從表格數據可以看出,對物體動能大小影響較大的因素是速度,判斷的依據是:
牛的質量是人質量的12倍,人的速度是牛的速度的12倍,而人的動能卻是牛的動能的12倍,說明速度對於動能來說影響更大
D. (2008徐州)如圖是小華同學探究杠桿平衡條件的實驗裝置.(1)請在圖中畫出鉤碼受到重力G的示意圖和此
(1)重力的方向是豎直向下的,力臂是支點到F的垂線段的長度;
(2)杠桿不內在水平位置平衡,右端容向下傾斜,則重心應向左移動,故向左移動鉤碼等,
(3)不同的物理量之間不能直接相加,並且如果只用一組數據得到結論,偶然性太大,因此應獲取多組實驗數據歸納出物理規律;
故答案:(1)
;
(2)向左移動鉤碼;
(3)結論不正確,因為不同的物理量之間不能直接相加,並且只用一組數據得到結論,偶然性太大.
E. 如圖甲所示,是「」研究水沸騰時溫度變化特點的裝置圖.(1)實驗時,小雯向燒杯中倒入熱水而不用冷水,
(1)液體從抄加熱到沸騰需要的時間的長短與很多因素有關:水量的多少、水溫的高低、火力的大小、是用酒精燈的外焰還是內焰加熱等等,發現從開始加熱到沸騰的這段時間過長;故在實驗中,向燒杯內倒入熱水,這樣可以縮短將水加熱至沸騰所需的時間;還可以採取的措施是:減小水的質量.
(2)a中氣泡在上升過程中體積逐漸變大,所以是沸騰時的現象;b圖中氣泡在上升過程中體積逐漸減小,所以是沸騰前的現象.
(3)首先確定橫軸和縱軸代表的物理量和相應的標度,然後確定對應點,最後描點連線做出圖象,如下圖;(4)從實驗數據可以看出,水不斷吸收熱量,溫度保持99℃不變,所以此時水的沸點是99℃,為了說明水沸騰過程中需要吸熱,可以將酒精燈撤去,觀察水能否繼續沸騰即可.
故答案為:(1)縮短將水加熱至沸騰所需的時間;減小水的質量;
(2)a;
(3)見下圖:
(4)99;撤去酒精燈,觀察水能否繼續沸騰.