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物理兴趣活动课上,老师让同学们测葡萄酒的密度。除了葡萄酒,老师还提供的器材有:一...

物理兴趣活动课上,老师让同学们测葡萄酒的密度。除了葡萄酒,老师还提供的器材有:一个形状不规则蜡块(其密度小于水和葡萄酒的密度)、两个完全相同的烧杯、适量密度为ρ0的水、一把刻度尺。请你利用上述器材,帮助同学们设计一个实验方案,测出葡萄酒的密度。要求:

(1)写出主要的实验步骤及所需测量的物理量;

(2)写出葡萄酒密度的数学表达式。(用已知量和测量量表示)

 

(1)①在一烧杯中加入适量的水,用刻度尺测量出水面的高度为h1;②将蜡烛缓慢放入该烧杯中,待静止后,用刻度尺测量出水面的高度h2;③在另一个烧杯中放入适量的葡萄酒,用刻度尺测量出葡萄酒液面的高度h3;④将蜡烛缓慢放入到烧杯中,待静止后,用刻度尺测量出葡萄酒液面的高度为h4;(2) 【解析】 (1)根据题目所给定的实验器材,设计的主要实验步骤及所要测量的物理量如下: ①在一烧杯中加入适量的水,用刻度尺测量出水面的高度为h1; ②将蜡烛缓慢放入该烧杯中,待静止后,用刻度尺测量出水面的高度h2; ③在另一个烧杯中放入适量的葡萄酒,用刻度尺测量出葡萄酒液面的高度h3; ④将蜡烛缓慢放入到烧杯中,待静止后,用刻度尺测量出葡萄酒液面的高度为h4。 (2)根据实验步骤,我们可以依据蜡烛在两种液体当中都是漂浮状态,受到的浮力相同,列出关系式,求得葡萄酒密度的数学表达式为  
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考点分析:
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九年四班的同学们在“探究影响导体电阻大小的因素”实验中,提出了如下猜想:

猜想一:导体电阻的大小跟导体长度有关;

猜想二:导体电阻的大小跟导体的横截面积有关;

猜想三:导体电阻的大小跟导体的材料有关。

为了验证猜想是否正确,老师提供的器材如图12所示,其中图2所示的实验板上固定了ABC三根完全相同的镍铬合金丝,S表示合金丝的横截面积,l表示合金丝的长度。实验时,将合金丝以某种连接方式接入电路中的MN之间,记录每次实验电流表示数,分析数据得出结论。请你完成下列内容:

1)为了验证猜想一,同学们首先将合金丝A接入电路,测得的电流为I,然后分别将ABABC合金丝_________(选填“串联”或“并联”)接入电路,又做了两次实验,测得的电流为I2I3I1>I2>I3,由此得出的结论是_____________________________________________

2)老师提供的器材________(选填“能”或“不能”)验证猜想二;

3)为了验证猜想三,若同学们选用了合金丝A接入电路,他们还需要两根与A________________相同,但________不同的合金丝。

 

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如图所示,在测量滑轮组的机械效率实验中,小程同学用3N的拉力缓慢匀速拉动绳子自由端,使钩码在4s内升高0.1m。已知每个钩码受到的重力为2N。求:在此过程中

(1)拉力的有用功率;

(2)拉力做的总功;

(3)滑轮组的机械效率。

 

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小欢和小乐同学做“测量小灯泡电功率”的实验,实验电路如图1所示;老师提供了两盏额定电压分别为2.5V3.8V的小灯泡L1L2,它们的额定电流均小于0.6A,电源电压恒为6V。请你帮他们完成下列内容。

1)请用笔画线代替导线,根据图1所示的电路图,将图2所示实物图连接完整;

______

2)小欢连好图2所示的电路后,闭合开关S,灯L1几乎不发光,移动滑片P也不能改变灯的亮度,原因是他把滑动变阻器的_________(选填“AB”或“CD”)接线柱接入了电路;

3)小欢排除故障后,按图2所示的电路继续进行实验,实验数据及计算结果如下表:  

次数

电压UV

电流I/A

实际功率P/W

电阻R/Ω

 

1

1.6

0.20

0.32

8.00

 

2

2.0

0.22

0.44

9.09

 

3

2.5

0.24

0.60

10.42

 

 

 

实验中,小欢观察到灯L1的亮度变化是:第二次比第一次亮,第三次比第二次更亮.结合表中数据得出的结论是小灯泡越亮,它的实际功率越__________

4)用灯L2替换灯L1重复上面的实验时,需要改变__________表的量程;

5)有的同学认为“用上表中灯L1三次电阻的平均值代表它的电阻更准确”,这种说法错误的原因是没有考虑__________对灯丝电阻的影响。

 

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如图1所示,小宇给奶奶买了一个“暖手宝”;图2为暖手宝工作的简化电路图,发热体R的阻值为121Ω。某次小宇测得当它正常工作时,将袋内的水由20℃加热到45℃所用时间为105s,若不计热量损失,水的比热容为4.2103J/(kg℃)。求:

1)加热过程中水吸收的热量;

2)“暖手宝”内水的质量。

 

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如图所示,电源电压不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从中点向右移动的过程中,电流表的示数与示数的比值将_________;电压表的示数与电流表示数的乘积将_________。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)

 

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