初春的早晨,晓丽去农贸市场买蜂蜜,售货员将蜂蜜用勺子盛出,往瓶子里倒。晓丽发现蜂蜜向下流动得比较缓慢,不像流水那样。“咦!淌得这么慢!”售货员笑着说:“我的蜂蜜质量好,太粘了!”晓丽心想:“对了,蜂蜜比水的粘性大。看来,不同的液体粘性的大小不同。可是……为什么在家里倒蜂蜜时好像不是这么粘呢?难道真是如同售货员所说的质量好吗?以前也是在这里买的呀!”
晓丽带着疑惑,走在回家的路上,她想到这样的问题:是否有什么因素使得蜂蜜的粘性有时大有时小呢?也就是说物质的粘性大小与什么因素有关呢?
晓丽百思不得其解。她突然想到:蜂蜜由于粘性能粘住东西,这和磁铁能吸住小铁钉的现象有些相似。而在做火烧磁铁的实验时发现温度越高,磁性越弱。那么,液体的粘性又会怎样呢?会不会也有相似的关系呢?
晓丽根据磁性与温度的关系,大胆地提出了自己的假说:物质的粘性也可能与温度有关,温度越高,粘性越小。
也就是说,如果让同一种液体从相同的斜面流下,温度低时需要的时间长,温度高时需要的时间短。
想到自己的假说,晓丽兴奋起来,赶回家,设计了如下的实验方案:将蜂蜜分装入三个小瓶,一瓶放在冰箱,一瓶放在室内,另一瓶放在微波炉加热一会儿。然后找三支相同的试管,让爸爸妈妈帮忙,用三支滴管分别从三个小瓶中各取一滴蜂蜜,同时、分别滴到同样倾斜放置着的试管内壁上,观察各滴蜂蜜流到试管底部的时间并进行比较,如图15所示。
在爸爸妈妈的帮助下,晓丽顺利完成了实验,并记录实验数据如下:晓丽和爸爸妈妈一起又用其他几种物质做了相同的实验,并对这些实验现象进行了分析。晓丽象科学家那样得出了结论。
请你回答:
(1)晓丽得出的结论是:有些物质,随着温度的升高,它的粘性_________________。
(2)这一结论可以用如图16中的______________________图像来表示。
(3)在上述探究过程中,晓丽运用了转换法,通过这种科学方法,晓丽将不能直接测量的__________________转换成可以测量的_________________。
(4)请你解释如图17粘滞计的工作原理:将被测液体注入后,释放砝码。在重力的作用下砝码向下运动,通过滑轮和绳子对圆柱体施加一个力,使圆柱体转动。注入不同的液体,圆柱体转动的速度不同,根据速度的不同就可以比较出液体________________的大小。当将同一种液体加热后注入,会发现圆柱体转动的速度将变_______________。
(5)在日常生活中经常见到上述结论的有关实例,如:_______________________。
某人重70千克,用如图18所示的滑轮组打捞水中的石材,当他用120N的力拉绳子时,未能拉起石材,拉力持续增大,最终物体始终以0.2m/s的速度被拉起,已知动滑轮质量为5千克,石材未出水面时,滑轮组的机械效率为η1 石材完全出水面后的机械率为η2,在打捞的过程中,地面对人的最大支持力与最小支持力之比是29:21,ρ水=1.0×103Kg/m3 ρ石=2.5×103Kg/m3 g取10N/Kg,不计滑轮组内部的摩擦和绳重。求:(1)当人以120N的力拉绳子时,池底对石材的支持力变化了多少?(2)求:η1 :η2 (3)当石材完全离开水面后,拉力做功的功率是多少?
图19的图a、图b中电源电压恒定,数值为E。电路中滑动变阻器总电阻为R,图中的定值电阻阻值也为R。求两电路里滑片P从a向b滑动过程中电流表中的最小电流值。