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浮子流量计
在石油天然气工业中,管道运输方式和铁路、公路、水路、航空等运输方式相比,具有成本低、不用转运、没有损耗、极少发生泄漏、对环境污染小、能长期连续稳定运行、受恶劣环境响小等明显优势。当前,中哈、中俄、中缅和中巴油气管道,已成为保障我国能源安全的大动脉。为了保障能源运营安全,需要检测管道中气体或液体的流量,生活、生产中也要对气体或液体的流量进行控制。
气体或液体的流量等于单位时间内流过管道的气体或液体的体积。浮子流量计是测量气体或液体流量的仪器,其结构如图所示。
在一个上粗下细的锥形管内,倒放一个铝制的圆锥体浮子。以气体流量计为例,流量计工作时,气体从锥形下端流入,向上冲击浮子。如果浮子受到气流的冲力大,就会向上移动,浮子和锥形管之间的环形空隙加大,气体流速变小,对浮子的冲力就会变小,这样浮子最终稳定在某一位置,这个位置的高度大小就直观反映了气体流量的大小。科技工作者将浮子的高度大小h转换成电流信号输出,这就是浮子流量计的原理。
浮子流量计主要用于测量单向流动的液体或气体的流量,如果气体中含有液滴或液体中含有微粒固体就不再适用了,因为浮子在液流中附着微粒或微小气泡均会影响测量值,浮子流量计在石化、医药和污水处理等方面有着广泛的应用。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)浮子流量计使用时,锥形管应处于______;
A.水平方向 B.竖直方向 C.斜向上 D.斜向下
(2)浮子所受气体浮力很小,可以忽略。当浮子稳定在某一位置时,气流对浮子的冲力______浮子重力(选填“大于”、“小于”或“等于”);
(3)浮子流量计能测量的最大流量是有限的,如果要让这个浮子流量计测量的流量更大,请你提出一条可行的改进措施:______;
(4)某输气管道内径的横截面积为S,管道内气体的流速为v,输气时间为t。请你根据文中对流量的定义,计算出这段时间内气体的流量,气体流量用字母Q来表示。则Q=______(用字母表示)。
晓云同学利用电源、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和阻值为10Ω的定值电阻,设计出如图所示的电路,她利用该电路探究导体中电流与导体两端电压的关系。请按要求完成实验:
(1)电路连接无误,闭合开关S后,晓云通过调节滑动变阻器的滑片P,测出电阻R两端的电压和对应的电流,实验数据如下表,但表格中电流的数据不完整,请你将表格中所缺的电流数据补充完整______,你补充填写电流数据的依据是:______;
U/V | 0.6 | 1.0 | 1.6 | 1.8 | 2.4 | 2.8 |
I/A | 0.06 | 0.1 | 0.16 | 0.18 |
| 0.28 |
(2)如果想利用该实验电路完成探究电流与电阻的关系,还需要添加的器材有______。
在“探究串联电路电流特点”的实验中,小虹同学选用两个不同规格的小灯泡组成了如图所示的串联电路,闭合开关后,用一个电流表分别接在a、b、c三处去测量电流,其中某次实验时测量出a、b、c三处的电流分别为0.22A、0.24A和0.22A,在分析数据时,她发现三处电流的测量值有差异。于是小虹得出了串联电路中各处的电流不相等的错误结论。
(1)画出本次实验数据的记录表格______;
(2)请你分析a、b、c三处电流的测量值有差异的原因______。
小明用如图所示的装置,探究“导体AB在磁场中运动时,产生感应电流的方向与导体运动方向是否有关”。请你将小明的实验步骤填写完整:
(1)小明连接好电路图后,闭合开关,快速向左移动导体AB,观察电流计偏转方向,并将导体运动方向和电流计指针偏转方向记录在表格中;
(2)保持______方向不变,快速向______(选填“左”或“右”)移动导体AB,观察电流计偏转方向,并将导体运动方向和电流计指针偏转方向记录在表格中。
小刚探究“凸透镜成像规律”的实验装置如图所示,其中焦距为10cm的凸透镜固定在光具座上50cm刻度线处,光屏和点燃的蜡烛分别位于凸透镜的两侧。
(1)小刚将蜡烛移至光具座上10cm刻度线处,移动光屏,直到烛焰在光屏上成清晰的像,则该像是______的实像;(选填“放大”、“等大”或“缩小”)
(2)小刚将蜡烛移至光具座上35cm刻度线处,移动光屏,直到烛焰在光屏上成清晰的像,则该像是______的实像;(选填“倒立”或“正立”)
(3)小刚将蜡烛移至光具座上45cm刻度线处,小刚从透镜的右侧通过透镜可以看到烛焰______的像。(选填“倒立”或“正立”)
小明用如图甲所示的装置,探究固体熔化规律,记录的实验数据如下表所示:
时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
温度/℃ | -4 | -2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 2 |
(1)请根据实验数据在图乙中作出固体熔化的图像______;
(2)根据做出的图像,可以判断此固体是______(选填“晶体”或“非晶体”)。