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用如圖甲所示進行實驗裝置

發布時間:2025-03-31 16:07:46

A. 小明用如圖甲所示的裝置做「觀察水的沸騰」實驗.(1)為了完成實驗,還需要的測量器材是______;(2)在

(1)實驗過程中,要看溫度隨時間的變化,因此,還需要一塊秒錶或鍾表來記錄時間專;
(2)組裝實驗儀器屬時,應根據酒精燈及其火焰的高度先固定圖中的A部分,使酒精燈的外焰正好能給燒杯加熱,然後再固定圖中的B部分,這樣可以避免重復調整;
(3)讀取表中的數據可知,從第4min開始,水溫達到98℃,繼續對水加熱,水的溫度保持不變,說明水已經達到了沸點,開始沸騰;
利用畫點描線法,得出水沸騰前後溫度隨時間變化的圖象如圖所示:

(4)水在沸騰前,底層水溫高,上層水溫低,氣泡在上升過程中重新液化,所以越來越小;而水沸騰時,氣泡上升過程中會不斷有水汽化成水蒸氣對氣泡進行補充,因此會越來越大.所以圖丙是沸騰時的情況,圖丁是沸騰前的情況;
(5)水沸騰產生大量的水蒸氣,水蒸氣在上升的過程中遇冷會液化成小水滴,這就是我們看到的「白氣」.
故答案為:(1)秒錶;(2)A;酒精燈及其火焰;(3)98;如圖;
(4)丙;(5)水蒸氣;液化.

B. 小聰用如圖甲所示的裝置探究「冰的熔化規律」實驗(1)實驗時,將裝有冰的試管放入盛有水的燒杯中加熱,

(1)為了能使試管中的冰均勻受熱,需要將試管中裝有冰的部分全部浸沒在水中,但試管不能接觸燒杯底部.
(2)由表中數據可知:該晶體未達到熔點(固態)時,加熱2min溫度升高4℃;全部熔化後(液態),加熱2min溫度升高2℃,所以可推測它在固態時的吸熱能力比液態時的吸熱能力弱.
(3)將裝有冰的試管放入水中加熱,這是水浴法,採用水浴法,冰的溫度變化比較均勻,並且變化比較慢,便於記錄實驗溫度.
(4)由圖可知,冰從第2min開始熔化,到第6min完全熔化完,所以熔化過程經歷力6min-2min=4min;第4min處於熔化過程中,因此是固液共存狀態.
故答案為:(1)試管不接觸燒杯底;試管中裝有冰的部分浸沒水中;(2)弱;(3)使冰均勻受熱;(4)4;固液共存狀態.

C. 用如圖中甲所示裝置進行實驗,比較不同液體的吸熱能力.在兩個相同的燒杯中分別裝入初溫、質量相同的水和

(1)溫度計的一大格是10℃,一大格分成十小格,故分度值是1℃,而液柱上表面此時在90℃上面8個小格,故讀作98℃.
升溫過程中,溫度計內水銀的內能增加,是通過熱傳遞方式改變的;
(2)規格相同的酒精燈,在相同的時間內放出的熱量是相同的,那麼加熱時間的長短就代表了液體吸熱的多少,植物油比水吸熱時間長,故吸收更多的熱量.
(3)比較不同液體的吸熱能力,要控制好變數,一般有兩種方法:①質量相同時,加熱相同時間,比較升高的溫度;②或質量相同時,升高相同溫度比較加熱時間的長短.
(4)初溫不同,加熱與周圍的溫差不同,散熱的速度不等,對實驗結果的影響較大,因此小麗的觀點正確.
故答案為:
(1)98;增大;熱傳遞;
(2)多;
(3)在水和植物油沸騰前,加熱升高相同的溫度,比較加熱時間的長短,時間越長,吸熱本領越大;
(4)小麗;初溫不同,加熱與周圍的溫差不同,散熱的速度不等,對實驗結果的影響較大.

D. 在「探究小車速度隨時間變化規律」實驗中(1)某同學採用如圖甲所示的裝置進行試驗,______(選填「需要

(1)某同學採用如圖甲所示的裝置進行試驗,不需要平衡摩擦力,不需要測量小車的質量.
(2)畫出對應的圖線(其中橫坐標數值表示第幾個0.1s,縱坐標對應的該0.1s內物體的位移)如圖丙所示.
根據速度等於位移與時間的比值,所以該圖象實際就是每個0.1內平均速度與時間的關系圖象.
由於該圖象是傾斜的直線,所以小車的速度隨時間是均勻變化.
根據加速度定義式得a=

△v
△t
=
xn
0.1
?
x1
0.1
△t
=
0.646?0.145
0.5
=1.0m/s2
故答案為:
(1)不需要,不需要.
(2)是,1.0.

E. 某研究性學習小組分別用如圖甲所示的裝置進行以下實驗:Ⅰ.「探究加速度與合外力的關系」.裝置中,小車

Ⅰ.(1)本實驗中彈簧秤的示數即為繩子的拉力,不需要用砂和砂桶的總重力代替繩子拉力,所以不需要保證砂和砂桶的總質量遠小於小車的質量,但滑輪摩擦和繩子的重力會影響示數,所以滑輪摩擦足夠小,繩的質量要足夠輕,實驗前要對裝置進行平衡摩擦力的操作,以保證小車所受合外力恰好是繩子的拉力,實驗時,若先放開小車,再接通打點計時器電源,由於小車運動較快,可能會使打出來的點很少,不利於數據的採集和處理,故C正確.
故選:C.
(2)對小車分析,應有F=ma,解得:a=

1
M
F,由於圖線經過坐標原點,所以橫軸應為F,故D正確.
故選:D
(3)由於圖象的斜率為k=
1
M
,所以增大沙和沙桶質量,k不變,仍保持原方向不變,所以C正確.
故選:C
Ⅱ.紙帶上面每打一點的時間間隔是0.02s,且每兩個記數點間還有四個計時點未畫出,T=0.1s.
根據勻變速直線運動中時間中點的速度等於該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上3點時小車的瞬時速度大小.
vC=
xBD
2T
AD?AB
2T
0.18?0.02
0.2
=0.8m/s
連續相等時間內的位移差為△x=4cm=0.04m,根據勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可得:
a=
△x
T2
0.04
0.01
=4m/s2
Ⅲ.A點為打的第一個點,所以A點速度為零,彈簧秤的示數即為小車受到的合外力,各點到A的距離與彈簧秤的示數F的乘積即為小車受到的合外力做的功,根據動能定理可知,W合=
1
2
mv2,以A為坐標原點,各點到A的距離與彈簧秤的示數F的乘積為縱坐標,各點的速度的二次方為橫坐標,若能在直角坐標系中得到是一條過原點的傾斜直線,則可得到「W∝v2」結論.
故答案為:Ⅰ.(1)C;(2)D;(3)C;Ⅱ.0.8;4;Ⅲ.可行

F. 某實驗小組用如圖甲所示的裝置「探究加速度與力、質量的關系」,回答下列問題:(1)為了消除小車與水平

(1)將不帶滑輪的木板一端適當墊高,在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運版動,以權使小車的重力沿斜面分力和摩擦力抵消,那麼小車的合力大小等於繩子的拉力,故ABD錯誤,C正確.
故選:C.
(2)根據勻變速直線運動的推論△x=aT2,有:
x6-x3=3a1T2…①
x5-x2=3a2T2…②
x4-x1=3a3T2…③
a=

a1+a2+a3
3
…④
聯立①②③④解得:a=
x6+x5+x4?x3?x2?x1
9T2
=
0.0485+0.0447+0.0408?0.0370?0.0331?0.0292
0.09
=0.386m/s2
實驗中使用的電火花計時器使用220V交流電源,
(3)以整體為研究對象有:mg=(m+M)a
解得:a=
mg
m+M

以M為研究對象有繩子的拉力為:F=Ma=
M
M+m
mg
顯然要有F=mg必有m+M≈M,故有M>>m,即只有M>>m時才可以認為繩對小車的拉力大小等於盤和盤中砝碼的重力.
故答案為:(1)C;(2)0.386;交流;(3)m<<M.

G. 如圖甲所示,是小明在水平桌面上探究「探究平面鏡成像的特點」時的實驗裝置。 (1)在實驗中用平板玻璃

(1)確定像的位置、大小; (2)像和物大小相等;
(3)不變; (4)後面的蠟燭無法和像重合; (5)將對應的像點和物點相連,或判斷連線是否和鏡面垂直,或測出像距和物距並進行比較
(6)玻璃板的兩個面都成了像;

H. 用如圖(甲)所示的實驗裝置來驗證牛頓第二定律,為消除摩擦力的影響,實驗前必須平衡摩擦力.(1)某同

(1)小車由靜止抄下滑,說明重力沿斜面的分力大於摩擦力,因此平衡過度,所以該同學的操作不正確,正確的操作應該為給小車一個初速度,小車能夠帶動紙帶勻速下滑.
故答案為:該同學的操作不正確,正確的操作應該為給小車一個初速度,小車能夠帶動紙帶勻速下滑.
(2)如果這位同學先如(1)中的操作,導致平衡摩擦力過度,因此當小車上還沒有掛砂和砂桶時,小車應該就已經有加速度了,故圖象ABD錯誤,C正確.
故選C.
(3)由題意可知兩計數點只覺得時間間隔為:△T=

5
f
=0.1s,根據勻變速直線運動推論有:
s3?s1=2a1T2
s4?s2=2a2T2
a=
a1+a2
2

即:a=
(s4+s3?s2?s1)f2
100

帶入數據解得:a=0.60m/s2
故答案為:a=
(s4+s3?s2?s1)f2
100
,0.60m/s2

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