【題目】在“探究實心圓柱體對地面的壓強與哪些因素有關”的實驗中,同學們認為跟圓柱體的密度ρ、高度h、圓柱體底面積S 是有關的,但有怎樣的關系看法不同.于是在老師的幫助下,同學們從實驗室里挑選了不同的實心圓柱體做實驗,測出實心圓柱體豎直放置時對水平桌面上的海綿壓下去的深度(如圖所示),實驗記錄見下表.
序號 | 物體 | 底面積S/cm2 | 高度h/cm | 海綿被壓下深度/cm |
1 | 甲合金圓柱體A | 10 | 5 | 0.5 |
2 | 甲合金圓柱體B | 10 | 10 | 1 |
3 | 甲合金圓柱體C | 20 | 10 | 1 |
4 | 乙合金圓柱體A | 10 | 5 | 1.5 |
5 | 乙合金圓柱體B | 10 | 10 | 3 |
6 | 乙合金圓柱體C | 20 | 10 | 3 |
(1)實驗中同學們是通過來判斷壓強大小的.
(2)分析實驗1、2 或4、5 可以得出:當圓柱體的材料相同時,實心圓柱體對水平地面的壓強可能與圓柱體的成正比;
(3)分析可以得出,當圓柱體的密度相同時,實心圓柱體對水平地面的壓強與底面積無關.此探究過程用到的兩種科學方法有、 .
(4)實驗結束之后,同學們以甲合金圓柱體為研究對象,推導它對海綿的壓強大小的表達式(已知合金的密度為ρ,圓柱體的高度為h,底面積為S).表達式為 . 該表達式(選填“能”或“不能”)應用于各類固體壓強的計算.
【答案】
(1)海綿被壓下深度
(2)高度
(3)控制變量法;轉換法
(4)p=ρɡh;不能
【解析】解:(1)由題意可知,該小組同學是通過海綿被壓下深度來判斷壓強大小的,這是轉換法的運用;(2)分析實驗1、2或4、5可以看出,圓柱體的材料密度相同,高度不同,對水平面的壓強不同,故可得出結論:當圓柱體的材料密度相同時,實心圓柱體對水平地面的壓強與圓柱體的高度成正比.(3)在探究實心圓柱體對水平地面的壓強可能與圓柱體的高度的關系時,需要控制圓柱體的材料相同和底面積相同,屬于控制變量法; 該小組同學是通過海綿被壓下深度來判斷壓強大小的,這是轉換法的運用;(4)已知合金的密度為ρ,長方體鐵塊的高度為h,底面積為S,由壓強的公式推導過程為:p= =
=
=
=
=ρgh.
該表達式適用的條件有:①固體密度必須是均勻;②固體形狀必須是上下粗細相同的柱體;③所求壓強必須是固體對水平面產(chǎn)生的壓強,所以不能應用于各類固體壓強的計算.
所以答案是:(1)海綿被壓下深度;(2)高度;(3)控制變量法;轉換法;(4)p=ρɡh;不能.
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解壓強的相關知識,掌握壓強:作用在物體單位面積上的壓力叫做壓強.壓強用符號p表示.壓強是為了比較壓力的作用效果而規(guī)定的一個物理量.
科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】下面是物體課本《兩種電荷》一節(jié)中“動手動腦學物理”的部分內容. 如圖,用一枚細鐵絲做成一個支架,作為轉動軸,把一根中間戳有小孔(沒有戳穿)的飲料吸管放在轉動軸上,吸管能在水平面內自由轉動,用餐巾紙摩擦吸管使其帶電.
請你根據(jù)所學的知識選擇合適的器材,設計一個實驗來判斷上面的吸管帶“正點”還是“負電”.
(1)你選用的器材有:。
(2)簡述實驗過程及現(xiàn)象: .
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【題目】如圖兩只電壓表的指針均指在刻度盤正中央,以下判斷正確的是( )
A.通過R1的電流小于通過R2的電流
B.R1兩端的電壓與R2兩端的電壓相等
C.R1電阻值大于R2電阻值
D.R1消耗的功率小于R2消耗的功率
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科目:初中物理 來源: 題型:
【題目】小雨同學進行“測量小燈泡的電功率”實驗,現(xiàn)有器材:額定電壓為6V的同規(guī)格小燈泡(電阻約為25Ω)若干個,電壓為12V的電源1個,電流表、電壓表、開關各1個,規(guī)格分別為“20Ω 1A”和“50Ω 0.5A”的滑動變阻器各1個,導線若干.
(1)實驗中應選擇規(guī)格為“”的滑動變阻器.
(2)圖1中已經(jīng)連接了部分電路,請用筆畫線代替導線,將電路連接完整.
(3)小雨正確連接好電路后,閉合開關,移動滑動變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,電壓表有示數(shù),電流表示數(shù)為0,經(jīng)檢查電表完好,則故障可能是 .
(4)故障排除后,再次閉合開關,移動滑動變阻器的滑片到某一位置時,小燈泡正常發(fā)光,此時電流表的示數(shù)如圖2所示,則電流表的示數(shù)為A,小燈泡的額定功率是W.
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【題目】如圖所示,AB和BC是由鋁制成的長度相同、橫截面積不同的兩段導體,將它們串聯(lián)后連入電路中,下列說法正確的是( )
A.AB段的電阻小于BC段的電阻
B.通電相同時間,AB段消耗的電能大于BC段消耗的電能
C.這兩段金屬導體中的電流是由正電荷定向移動形成的
D.若將AB段材料換成銅,其他條件不變,這兩段導體的總電阻將變大
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【題目】小夏同學在體育活動中,從鉛球下落陷入沙坑的深度情況受到啟發(fā),并產(chǎn)生了如下猜想. 猜想一:物體的重力勢能與物體的質量有關
猜想二:物體的重力勢能與物體的下落高度有關
猜想三:物體的重力勢能與物體的運動路徑有關
為此小夏設計了如圖所示的實驗:用大小、形狀相同的A、B、C、D四個鉛球分別從距離沙表面某高度處靜止釋放,其中D球從光滑彎曲管道上端靜止滑入,最后從管道下端豎直落下(球在光滑管道中運動的能量損失不計).
實驗數(shù)據(jù)如下表:
實驗序號 | 鉛球代號 | 鉛球質量/g | 下落高度/m | 陷入沙中的深度/m |
① | A | 200 | 0.5 | 0.1 |
② | B | 400 | 0.5 | 0.25 |
③ | C | 200 | 1 | 0.2 |
④ | D | 200 | 1 | 0.2 |
(1)本實驗中,采用的研究問題的方法是 . (寫出一種方法即可)
(2)本實驗中,鉛球的重力勢能大小是通過來反映的.
(3)為驗證猜想二,應比較(填實驗序號),得到的結論是:當物質量相同時, .
(4)比較③④,得到的結論是 .
(5)經(jīng)進一步實驗和分析,小夏大膽給出重力勢能(Ep)的表達式“Ep=mgh”,并去辦公室詢問了老師,得以證實,小夏高興不已,回到教室后,根據(jù)學過的知識又算出了各小球落到沙表面的動能,其中B球的動能為J.(忽略空氣阻力,g=10N/kg)
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