有一种气垫起重装置,如图,它由高压气瓶、气管、阀门与气垫连接而成。起重时,气垫放入重物与地面的间隙之间,由高压气瓶向气垫内充气,气垫在短时间内可把重物举起一定高度。
(1)高压气瓶向气垫内充气时,气瓶内的气体温度 ,内能 。
(2)如果高压起重气垫在5s内可将105N的物体举高0.1m,则其功率为多大。
(3)质地均匀的长方体石板长为2m、重为6×104N。当气垫内最高气压比外界高106Pa时,石板恰好被顶起,此时气垫和石板的接触面是边长为20cm的正方形。
气垫恰好顶起石板时,气垫的中心至少离石板左端的支点O多远?
为了比较水和煤油吸热本领的大小,小明做了图所示的实验。在两个相同的烧杯中分别装有质量和初温度都相同的水与煤油,用两个相同的酒精灯分别对其加热。在此实验中,用加热时间长短来表示物质 的多少(选填“吸热”或“温度升高”)。
在“探究摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,同学们提出了以下猜想:
A.与物体的重力大小有关 |
B.与物体运动的速度大小有关 |
C.与物体间的接触面积大小有关 |
D.与物体间接触面的粗糙程度有关 |
实验室有一个较长且光滑程度一致的木板、一个带钩的各面粗糙程度相同长方体木块和一只弹簧测力计可供使用.小娟同学用弹簧测力计匀速拉动木块在水平放置的木板上进行三次实验,如图所示.实验数据如下表所示:
次数 |
木块运动快慢 |
弹簧测力计示数 |
1 |
很慢 |
1.2N |
2 |
慢 |
1.2N |
3 |
较快 |
1.2N |
(1)表中数据可以验证猜想 (填序号)的正确或者错误.
(2)实验中采用了控制变量法,应注意保持木块与桌面间的 不变,可得到的结论是 。
(3)实验中要水平匀速拉动弹簧测力计,目的是 。
(4)某同学在实验中还发现:在木块还没有被拉动的情况下,弹簧测力计仍然有示数,且示数逐渐增大,直到拉动木块为止.该现象表明:物体在静止时也可能受到 力的作用,且该力的大小与弹簧测力计的拉力 。
小宇要通过实验比较水和食用油的吸热能力。他选取的器材有:两个相同规格的酒精灯、两个相同规格的烧杯、两个铁架台、天平、秒表、水、食用油、火柴。问:
(1)他还需要的测量仪器是_________________ 。
(2)在选择水和食用油时,两者的 一定要相等。
(3)小宇同时对水和食用油加热,发现相同时间内两者上升的温度不同。温度上升较慢的液体吸热能力较 ,其比热容较________。
为了“比较不同物质的吸热能力”,物理兴趣小组在实验室利用老师提供的器材连接好如图所示的电路,A瓶中装的是水,B瓶中装的是煤油,两瓶中用的是电阻均为5Ω的电热丝。
(1)正确连接完电路,开关闭合前滑片应置于最 (填“左”或“右”)端.
(2)为了确保实验的准确性,水和煤油的 和初温必须相等。闭合开关后,经过一段时间发现 (选填“A”或“B”)瓶中的温度计的示数升高快.物质的这种属性我们用物理量比热容来描述。
(3)实验结束时,小明测得水和煤油升高的温度分别为Δt1和Δt2,已知水的比热容为C水,如果不计热量损失,那么煤油的比热容C煤= 。
(4)实验时,小明和小红发现电热丝热得很快,而连接的导线却不怎么热。小红猜想:发热不同是因为电热丝和导线的电流不同。小明猜想:发热不同是因为电热丝和导线的电阻不同。其他同学立刻判断小红的猜想是错误的,原因是 。
(5)接着兴趣小组进行探究“通电导体产生热量的多少和电阻的关系”,他们又准备了如下的器材:
足量的水和煤油、天平、10Ω的电热丝两根、电流表和电压表各一只、秒表等器材。要完成实验,他们应该在原来的装置上调整的器材及要求是:① ;
② .
(6)最后,小明和小红又利用此装置探究了“通电导体产生热量的多少和电流的关系”,根据记录数据大致画出了产生的热量Q和电流I关系的图像,其中正确的是( )
氢气是有巨大发展前景的绿色能源。有人设想用电解水的方法制取氢气,作为开发氢能源的一种途径,并做了如下实验,让我们来考察实验结果,看这样做是否可行。
(1)实验表明在电压为220V、电流为2A的条件下,通电20min可以电解9g的水,求电解这些水所消耗的电能?
(2)已知氢气热值为2×108J/kg,若使电解9g水所产生的氢气完全燃烧,(注意水在通电的条件下可以产生氢气和氧气,切记、切记)则氢气完全燃烧能产生多少热量?
(3)根据以上计算结果分析,用这种电解水的方法开发氢能源是否可行,并说明理由。
泰安中科环保电力有限公司是一家焚烧生活垃圾的发电厂,它每年通过焚烧垃圾可生产出1.2亿千瓦时的电能。假若燃烧1t生活垃圾可以放出的热量,则这些热量可以在一个标准大气压下将多少kg的水由20℃加热到沸腾?[]
2012年5月27日,“长征三号乙”运载火箭一级残骸落到湖南绥宁县砸坏了民宅.这引起了某校科技小组的关注:竖直下落的物体与地面碰撞时对地面的作用力大小与哪些因素有关呢?某同学猜想与物体的质量、开始下落时离地面的高度有关.
(1)你猜想还与 有关;
(2)该同学为验证他的猜想,设计了如下实验方案:在水平地面上平铺一些报纸:将涂满红色颜料的同一篮球从不同高度由静止释放,篮球会在报纸上留下大小不同的圆形红色印迹;通过比较印迹的大小即可比较篮球对地面作用力的大小.该方案所用到的实验方法有
(3)另一同学将留有红色印迹的报纸放在如图所示电子测力计上,再将篮球放在印迹中央,用力下压篮球,当篮球恰好将 覆盖时,此时测力计示数即为篮球留下该印迹时对地面作用力的大小.
如图所示,用F=20N的水平拉力拉着边长l=10cm的正方体铁块在水平地面上做匀速直线运动,在t=10s内运动了s=46cm的路程,[c铁=0.46×103J/(kg•℃) ρ铁=7.9×103kg/m3]求
(1)水平拉力F做的功W是多少?
(2)水平拉力F做功的功率P是多少?
(3)此过程有等于水平拉力做的功的内能产生,其中的79%被铁块吸收,铁块将升高多少温度?
小华同学在学习做饭的过程中,经常加热油和水.她猜想油的比热容比大小,为了验证猜想,她做了以下探究实验:
(1)向两个同样的烧杯里分别倒入 相同的水和油,并测量它们的初始温度,两温度计示数相同,如图所示,它们的初始温度为 ℃;
(2)在同样条件下分别给水和油加热,如果在 相同时,可以通过比较 来比较它们比热容的大小.
小明设计了如图所示的实验装置来探究水和食用油的吸热本领.
(1)写出调整实验器材的方法步骤.
(2)依据小明的探究方案,实验探究过程中,除了选用相同规格的烧杯和酒精灯,还需要控制不变的量有哪些?
(3)实验探究记录数据如下表.
加热时间t/min |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
水的温度/℃ |
30 |
31 |
32 |
33 |
34 |
35 |
36 |
37 |
38 |
39 |
40 |
食用油的温度/℃ |
30 |
32.5 |
35 |
37.5 |
40 |
42.5 |
47 |
47.5 |
50 |
52.5 |
55 |
某物理实验小组的同学在探究“物体所受重力大小与物体质量的关系”的实验记录如右表:
(1)在实验过程中,需要的测量工具有: .
(2)根据实验测得的数据可知:物体所受重力G与物体质量m的比值为 N/kg.
(3)分析表中试验数据,得出的结论是: .
实测物体 |
物体质量m/kg |
重力G/N |
物体1 |
0.5 |
4.9 |
物体2 |
1 |
9.9 |
物体3 |
2 |
19.4 |
小佳同学利用运动鞋进一步探究“滑动摩擦力与压力大小的定量关系”.
(1)如图所示,他用弹簧测力计水平拉着运动鞋在水平桌面上做匀速直线运动,其目的是 ;此时弹簧测力计的示数为 N.
(2)再往鞋子里添加砝码并均匀摆放,改变的是鞋对桌面的 ,重复上述实验步骤进行多次实验,并将实验数据记录在下表中.
实验次数 |
压力F/N |
测力计示数/N |
l |
2.3 |
|
2 |
3.3 |
2.6 |
3 |
4.3 |
3.4 |
4 |
5.3 |
4.2 |
(4)分析图象可得结论: .
(5)若他拉着运动鞋匀速前进的速度由0.02m/s变为0.04m/s,在其他情况不变时鞋受到的滑动摩擦力将 .(选填“变大”、“不变”或“变小”)
中国是礼仪之邦,接待客人时常常会泡上一杯热茶.某同学用热水泡茶时发现茶叶很快就会沉入水底,他想如果用冷水来泡茶情况又是怎样的呢?为此他做了用不同温度的水泡茶的实验,并测出了茶叶从加水到下沉所需的时间,结果如表所示.
温度(℃) |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
时间 |
220 |
130 |
25 |
10 |
4 |
【现象分析】茶叶吸水膨胀,它的重力增大,浮力 ,由于重力大于浮力,所以下沉.
【原因解释】由上表可知,温度越高,茶叶从加水到下沉的时间越短,请从微观角度解释其可能的原因: .
【实际应用】夏季到了,又是电蚊香大显身手的时候.使用时,接上电源,使蚊香片温度升高,香味很快散发到空气中.请你再举出一个上述原理在生活中应用的例子: .
写出下列测量仪器的读数或演示实验所揭示的结论.
甲 乙 丙 丁
甲:________________________________ 乙:________________________________
丙:________________________________ 丁:________________________________
试题篮
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