观察实验是学习物理的基础。如图所示,把试管里的水加热至沸腾后,水蒸气推动橡皮塞冲出管口,这个实验说明了水蒸气的内能可以转化为_______能,在橡皮塞被推出的过程中,能量的转化和内燃机的_______冲程相同。
如图甲所示的电路,电源电压不变,R0为定值电阻,灯泡L标有“6V 3W”字样,电流表量程为,当只闭合开关S、S1,滑动变阻器滑片P位于R1的中点时,灯泡L的实际功率为0.5W;当只闭合开关S、S2,滑动变阻器的阻值接入电路,电流表的示数为0.15A。定值电阻R0和标有“6V 3W”灯泡L的信息图像如图乙所示。求∶
(1)灯泡正常发光10min,电流通过灯泡产生的热量;
(2)电源电压;
(3)为保证电路安全,电路消耗的最大电功率及滑动变阻器连入电路的阻值(要求:L、R0、R1最多只有两个连在电路中)。
如图甲所示,质量为0.2kg、底面积为0.05m2的柱形容器放在水平地面上,把一质量为2.1kg、高为0.1m的均匀实心物体放在容器中,缓慢向容器中加水,直到容器中水的深度为0.1m时停止加水,加水的质量与容器中水的深度关系如图乙所示,(g = 10N/kg)求:
(1)停止加水时,容器中水对容器底的压强;
(2)物体对容器底部压力恰好为零时,容器对地面的压强;
(3)停止加水后,将物体竖直下压,使其露出水面的高度减小0.01m,静止时水对容器底的压强。
小明坐在一辆匀速行驶的汽车上,他从仪表台上看到轮胎的温度为50℃,当汽车行驶了30km时轮胎的温度变为80℃,这段路程共用了20min。已知每个轮胎(外胎)的质量为15kg,汽车匀速行驶时的牵引力是1500N,橡胶的比热容为。求:
(1)这段路程汽车的速度;
(2)这段路程汽车每个轮胎(外胎)吸收的热量;
(3)这段路程汽车牵引力所做的功。
小明同学用“伏安法”测未知电阻R的阻值,他设计的电路如图甲所示:
(1)请你用笔画线代替导线,在图乙中把电路连接完整;
(__________)
(2)连接电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应移到最____(选填“左”或“右”)端;
(3)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较小的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变,造成这一现象的原因可能是___(选填字母);
A.电阻R断路 B.滑动变阻器接了上面的两个接线柱
C.电阻R短路 D.滑动变阻器接了下面的两个接线柱
(4)小明同学排除故障后,重新连接好电路进行实验,下表是他记录的三次实验数据。第一次实验中电流表的示数如图丙所示,此时的电流是____A,通过第一组实验数据算出该定值电阻的阻值是___Ω,本实验采取多次测量取平均值的目的是__________________;
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
电压/V | 1.5 | 1.8 | 2.4 |
电流/A |
| 0.36 | 0.5 |
(5)完成上述实验后,小明同学还设计了如图所示的电路,测出了另一小灯泡正常发光时的电阻。已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,小灯泡正常发光时的电流为I0,请将以下实验步骤补充完整:
①只闭合S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表的示数为I0;
②只闭合S和S2,______________________,使电流表的示数仍为I0;
③再将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1;再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2;
④写出小灯泡正常发光时电阻的表达式:RL=____________(用R0、I1、I2表示)。
小南在做测量食用油密度的实验中,他用天平和量筒做了如图所示的实验:
(1)将托盘天平放在水平桌面上,把游码移到标尺左端的“零”刻度线处。发现指针静止时,位置如图甲所示,则应将平衡螺母向____(选填“左”或“右”)调节使横梁平衡;
(2)天平调节平衡后,测出空烧杯的质量为28 g,在烧杯中倒入适量的食用油,测出烧杯和食用油的总质量如图乙所示,将烧杯中的食用油全部倒入量筒中,食用油的体积如图丙所示,则烧杯中食用油的质量为________g,量筒中食用油的体积为______cm3,食用油的密度为________kg/m3;
(3)小南用这种方法测出的食用油密度与真实值相比________(选填“偏大”或“偏小”);
(4)小明认为不用量筒也能测量出食用油的密度,他进行了如下实验操作:
①调好天平,用天平测出空烧杯质量为m0;
②在烧杯中装满水,用天平测出烧杯和水的总质量为m1;
③把烧杯中的水倒尽,再装满食用油,用天平测出烧杯和食用油的总质量为m2;
则食用油的密度表达式ρ=_______(用ρ水、m0、m1、m2表示)。