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请阅读《研究物理问题常用的方法》并回答问题。

研究物理问题常用的方法在学习物理过程中,我们不仅学习到了具体的物理知识,还接触到了许多物理研究方法,其中控制变量法、模型法、类比法、等效替代法和转换法等是研究物理问题时常见的方法。比如在研究电流与电压的关系时,需要控制电阻不变,这是用了控制变量法;在研究杠杆的平衡条件时,需要将实际的硬棒抽象为没有质量的杠杆模型,这是用了模型法;学习电流的概念时将电流与水流类比,这是用了类比法;耳熟能详的曹冲称象,使大量石块对船的作用效果与大象对船的作用效果相同,从而通过称量石块的质量得出了大象的质量,这是用了等效替代法。

转换法在很多地方也有运用。将不可见、不易见的现象转换成可见、易见的现象,或者将难以测量或测准的物理量转换为能够测量或测准的物理量,都是用了转换法。比如通过微小压强计U形管两侧液面的高度差反映液体内部的压强的大小;通过电流的热效应和磁效应判断电流的存在;根据磁体吸引大头针数量的多少判断磁体磁性的强弱;在电热丝加热煤油的实验中用煤油温度的变化反映电流通过电热丝产生热量的多少等等,都用到了转换法。

此外,很多测量仪器也利用了转换法。比如用实验室常见的液体温度计测温度时,我们是根据温度计中液柱的长短来识别温度高低的,这就是将温度的测量转化为长度的测量。同理,利用电流表测电流时,我们是在量程确定的情况下根据电流表指针偏转的角度来识别电流大小的,这就是将电流的测量转化为角度的测量。

请根据上述材料,回答下列问题:

1)根据电路中的小灯泡正在发光,可判断出此时电路中有电流,这一判断采用的研究方法是______;在研究液体内部压强大小与深度的关系时,需要在同一种液体中改变微小压强计探头的深度,保证这样的实验条件采用的研究方法是______。(选填选项前的字母,每空只有一个选项正确)

A.控制变量法       B.等效替代法       C.转换法       D.模型法

2)如图的测量仪器中,将所测量的物理量转化为长度测量的是______。(选填选项前的字母,正确选项多于一个)

A   B   C   D   E

 

C A BE 【解析】 (1)[1]电路有无电流不能直接观察,但根据电路中的小灯泡正在发光,可判断出此时电路中有电流,这一判断采用的研究方法是转换法,即C符合题意; [2]液体压强与液体密度和深度都有关系。在研究液体内部压强大小与深度的关系时,需要在同一种液体中改变微小压强计探头的深度,保证这样的实验条件采用的研究方法是控制变量法,即A符合题意; (2) [3]A.机械停表通过指针偏转角度的大小反映时间的变化; B.弹簧测力计通过弹簧长度的变化反映所受拉力的变化; C.电压表通过指针偏转角度的大小反映电压的变化; D.普通电能表通过内部转盘转动角度的大小反映电能的变化; E.体温计通过内部水银柱长度的变化反映体温的变化。 故选BE符合题意。  
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小军和小红利用图甲所示装置探究二力平衡条件。实验时,它们发现在左盘和右盘同时加入一个质量相等的砝码时,木块A处于静止状态。若将一个质量较小的砝码轻轻放在右盘后,观察到木块A仍然处于静止状态,为了避免这种现象发生,小军用图乙中所示的小车B替换木块A进行实验;小红用图丙中所示的硬纸板C替换木块A进行实验。

1)小军、小红分别用小车B和硬纸板C替换木块A进行实验的目的是__________

2)小红在实验中应使用____________硬纸板。(选填轻质厚重

3)小红在实验中使纸板C扭转一个角度,发现纸板__________(选填不能)平衡,这样做的目的是为了探究________________

 

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将内部盛有少量碘颗粒的密闭玻璃容器放置在电吹风机的出风口处,如图所示。用电吹风机向玻璃容器吹________(选填“冷”或“热”)风,不久可观察到容器内固态碘减少且出现紫色的碘蒸气,此物态变化过程需要________热量;撤去电吹风机,过一会儿还可以观察到容器侧壁上附有少量细小的碘晶体,这是________现象。

 

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为了探究力和运动关系,做了如下实验。取一辆小车,使它三次都在同一斜面上的_____处由静止沿斜面运动到水平面上,这样做的目的是使小车_________。如图1所示。每次水平面的表面不同,图示位置分别为小车最终在水平面上静止的位置。小车在棉布表面上要比在毛巾表面上前进的距离远些,要比在木板表面上前进的距离近些,这是因为小车在不同的表面上受到的_____不同。由此可得,小车运动时受到的阻力越小,小车前进的距离就会越远。这样推想下去,如果小车运动时不受外力作用时,就会做_____运动。且由此可以知道观看 F1 赛车时,如图2,如果赛车顺时针行驶在轨道上可能在C点会脱轨飞出跑道,坐在_____(选填“A”或“B”)区的人会更安全。

 

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小兰利用图所示的装置做实验研究凸透镜成像规律。设u为烛焰至透镜的距离,v为光屏上得到最清晰的像时,光屏至透镜的距离。小兰调整u,测量相对应的v,部分实验数据如下表所示。根据表中数据可知

u/cm

60

30

20

15

13

v/cm

12

15

20

30

45

 

1)此凸透镜的焦距f=________cm

2)如果u=16cm,光屏上能得到烛焰的________的像。(选填“放大”或“缩小”)

3)设想光具座足够长,u足够大,则v的值接近_____cm。(选填“0”、“5”或“10”)

4)若透镜的下半部以黑布遮住,则看到烛焰的像会变________。(选填“亮”或“暗”)

 

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