第十四讲物理探究（二）.doc

第十四讲 《物理探究》（二）练习
1、俗语说“响水不开，开水不响”，开水真的不响吗？小明想对此进行研究，并得到了爸爸的支持。小明用圆底铁锅在煤气灶上进行烧水实验，用温度计、数字声级计(测量声音强弱的仪器)分别测量锅内水的温度、锅旁声音的强弱。测量结果如下表：
水温
t/℃
21
40
60
70
80
85
90
95

声强
级/dB
37.5
38.0
40.5
43.4
46.8
52.9
54.4
55.2
52.8
现象
无气泡
无气泡
有小气泡产生
少量气泡上升
上升气泡增多
大量气泡上升
水面有气泡形成
更多小气泡形成,水变浑浊
沸腾
水沸腾时，温度计的示数如右图所示，请读出并填进表格中的空格。
分析以上信息，可知温度为_______时，响度最大。
现在你对“响水不开，开水不响”这句话有什么新的理解？

2、某实验小组在探究光的折射规律时，将光从空气分别射入水和玻璃，测得数据如下表：
空气中的入射i角
0°
30°
45°
60°
水中的折射角r
0°
22°
32°
40°
玻璃中的折射角β
0°
17°
24°
30°
分析表格中的数据，你肯定能得出一些规律。请写出两条：___________、____________。
3、某兴趣小组用以下实验装置“探究从斜面上下滑的物块，在水平面上滑行的距离与
哪些因素有关”。实验中让木块分别从不同高度由静止开始沿光滑斜面下滑，最终静止在与斜面相接的水平木板或铺上棉布的板上。用刻度尺测量每次开始下滑时的高度h和在水平板面上滑行的距离s，记录如下表：
实验序数
水平板面
高度h/m
水平距离s/m
1
木 板
0.20
1.00
2
木 板
0.40
2.00
3
木 板
0.60
3.00
4
铺上棉布的板
0.20
0.50
5
铺上棉布的板
0.40
1.00
6
铺上棉布的板
0.60
1.50

木板
h

s

铺上棉布的板
h

s′

（1）分析1、2、3次实验可得：木块在木板上滑行的水平距离s与在斜面上释放时的高度h的关系式为s= ；
（2）比较1与4，2与5，3与6次实验可得：在斜面上释放的高度相同时，木块在水平板面上滑行的距离与 有关；
（3）实验得出的结论是： 。

4、现有一个可以显示通过自身电流的电阻器Rg，其允许通过的最大电流为1mA，阻值
约为几百欧。另外还提供以下器材：量程为0～10V的电压表、阻值为7500Ω的定值电阻R0、电压可调的电源、开关各一只，导线若干。为了测出这一电阻器Rg的阻值，甲、乙两同学分别设计了如下两个电路：
V
可调电源
Rg

（甲）
V
可调电源
Rg

（乙）
R0
R0

（1）你认为应选用 电路（选填“甲”或“乙”）；
（2）选用了正确的电路后，得到下表中的四组数据，请根据表中数据在坐标纸上作出
U－I图象；
O
I/mA
U/V
2
4
6
8
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
10

（3）根据图象可求得Rg的阻值为 Ω。
实验
序数
电压表示数
U／V
Rg显示电流
I／mA
1
2.0
0.25
2
4.0
0.50
3
6.0
0.76
4
8.0
0.99

5、在验证物体冲上斜坡的最大距离可能与斜坡的倾角关系的实验中，小明让一木块以相同的初始速度分别滑上不同倾角的长木板，测得的数据记录如下表：
次数
1
2
3
4
5
木板倾角θ
10°
30°
53°
75°
85°
向上滑行的
最大距离s/m
0．50
0．40
0．36
0．39
0．43
根据表中数据，请在图乙中描点作出s—θ图象．由图象可知木块向上滑行的最大距离s与倾角θ的定性关系是_________________________________

6、实验小组进行了“测定额定电压是2.5V的小灯泡功率”的实验：
(1)实验记录与计算如下表：
电压U／V
1.5
2.0
2.5
电流I／A
0.22
0.26
0.30
功率P／W
0.33
0.52

灯泡发光情况
灯丝暗红
微弱发光
正常发光
根据他们观察的现象和记录的实验数据分析，你可得出什么结论(请说出两点)：
①小灯泡的额定功率是__________W；
②_______________________________________ ______。
(2)他们还注意到，这个实验记录也可以用来计算小灯泡灯丝的电阻，并发现灯丝的电阻值随电压升高而增大，同学们想：导体的电阻不是与电压、电流无关吗？怎么会有这样的结论呢？请你给他们作出合理的解释：____________ ______________________。
7、小明和小红想利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大。温度计显示煤油的温度。
(1)这两个烧瓶中所盛煤油的质量应该 。
(2)小红问小明“水比较容易获得，干嘛不用水代
替煤油”。对于这个问题，小明与他的同学给出了
下列四种答案，你认为合理的是( )
A．因为煤油有颜色便于观察
B．因为煤油有比较大的热值
C．因为煤油有比较小的密度
D．因为煤油有比较小的比热容
(3)实验中，小明和小红发现B烧瓶中温度计的示数
升高的快。这表明：在电流和通电时间相同的情况
下，导体的电阻越 ，产生的热量越多。
8、老师取出两只烧杯，内盛清水和盐水(ρ盐水=1.1g/cm3)，一块体积为10cm3的石块，一只分度值为0.1N、量程为5N的弹簧测力计，要求同学们利用浮力的原理，区分出两只烧杯中各装何种液体。　王明同学想：只要测出石块的重力Ｇ，测出石块浸没液体中后弹簧测力计的示数Ｆ，就可以计算出液体的密度，区分出清水和盐水。你认为行吗？请说出你的理由；如果不行，请说出你的改进方法。(计算时取g=10N/kg)

9、图是小华同学探究杠杆平衡条件的实验装置。右表是小华得到的一组实验数据，由此她得出
动力
F1 /N

动力臂
l1／cm

阻力
F2/N

阻力臂
l2／cm

3

4

4

3

“动力+动力臂=阻力+阻力臂”的结论。你认为
她的实验结论是否正确？如果不正确，造成错误的原
因是什么？ 。

10、在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中．
（1）在水平桌面上，用弹簧测力计水平向左拉动木块，使其作匀速直线运动，弹簧测力计示数如图所示．根据____________知识可知，木块所受的滑动摩擦力为_______N．
（2）小华将木块沿竖直方向截去一半后，测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半．他由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小．你认为他的探究过程中存在的问题是__________________________________________.
11、在探究“物体的上浮或下沉与哪些因素有关？”的活动中，同学们将新鲜萝卜浸没在水中松 手后，萝卜都上浮直至漂浮在水面上，如图所示．为了使漂浮的萝卜沉下去，小明将一根铁 钉全部插入萝卜中，小华也用同样的铁钉，但只将其一半插入到萝卜中，再次将萝卜浸没水中松手，结果两只萝卜均沉入水底．从物体受力的角度来看，他们在萝卜中插入铁钉是为了改变力的大小，从而使浮力 (大于／等于／小于)重力；从他们探究的方法来看， (小明
／小华)的方法更合理，理由是 。

参考答案
1、99℃、95℃开水并非不响，只是相对于最响的时候，声音略小一些而已。
2、(1)入射角为0°，折射角也为0°。
(2)入射角增大，折射角也随着增大。
(3)光从空气斜射入不同介质中的折射角不同。
3、（1）5h
（2）接触面的粗糙程度（或接触面的材料）
（3）在水平面上滑行的距离与释放高度及接触面的粗糙程度有关
4、（1）乙
（2）见右图
（3）500
O
I/mA
U/V
2
4
6
8
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
10

5、随倾角θ的增大，木块上滑的最大距离s先减小后增大

6、(1)①0.75
②电流增加，小灯泡功率增大(合理即可)。
(2)灯丝电阻大小与温度有关。
7、相等 D 大
8、解：根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排可得， 10cm3的石块浸没在水中受到的浮力为0.1N，浸没在盐水中受到的浮力为0.11N。如果用分度值为0.1N的弹簧测力计测小石块浸没在两种液体中受到的浮力，将不能明显地显示浮力大小的差异，从而不能区分出清水和盐水。要用这种方法区分出清水和盐水，应换用分度值更小的弹簧测力计，或换用体积更大的石块进行测量
9、不正确；因为只测量了一组数据，具有偶然性(不能得出普遍规律),不同的物理量不能相加。
10、(1)二力平衡 2.8
(2)未控制木块对水平面的压力不变
11、重 小于 小明 小明将一根铁钉全部插入萝卜中，在改变重力时浮力几乎不变（控制变量）