设计实验:
(1)给你一些酒精,请你设计一个小实验,验证“液体蒸发,吸收热量。”
(2)请你完成“探究使用动滑轮不省功”的实验设计方案。
器材 | 两个不同的滑轮、细绳、重物、 、刻度尺、铁架台 | 数据 记录 表格 | |
实验 步骤 |
综合作图:
李彤想设计一个具有高温蒸煮、可调温煲汤功能的电饭煲。现在给你2个开关S1、S2,电饭煲发热电阻R,一只滑动变阻器,一只红指示灯L,导线若干。
要求:电饭煲总开关S1闭合时,指示灯L亮,表示电饭煲已经工作。当开关S2闭合时,电饭煲处于高温蒸煮状态;当开关S2断开时,利用滑动变阻器可调节电饭煲内温度,用以煲汤、保温。请你用电池组代替电源,在方框中画出符合要求的电路图。
如图电路,R1=18Ω,小灯泡L标有“6V 3W”(电阻不变),滑动变阻器的最大阻值为50Ω,电流表的量程是0~0.6A,电压表的量程是0~3V。当断开S2、S3时,电流表示数为0.3A。求:
(1)电源电压U
(2)只闭合S2时,在不超过电流表、电压表量程的情况下,小灯泡功率的变化范围。
如图,AOB为轻质杠杆,O为支点,圆柱体C的密度为3×103kg/m3,质量为60kg,底面积为0.1m2,OA=0.1m,OB=0.3m,请完成下列计算:
(1)将圆柱体C挂在A点,要使它对水平地面的压强为3000Pa,在B点竖直向下的拉力F1多大?(画出圆柱体C的受力示意图,写出该小题的解题思路并求解)
(2)若将圆柱体C挂在A点,且将其浸没在某种液体中,使杠杆平衡,加在杠杆B点竖直向下的拉力为120N,这种液体的密度多大?
归纳式探究:
在学习了万有引力后,小刚同学想到:月亮绕地球运转需要一个向心力,而地球给月亮的万有引力刚好充当这个向心力,那么向心力大小跟哪些因素有关呢?首先,他找了线绳、大小不同的几个小钢球,制作了如图所示的装置,用手握住绳,让钢球围绕手转动,他感觉到用同一个钢球进行实验,线绳长度固定时,转动速度越快,手被拉的越厉害,说明向心力越大;在速度差不多时,绳长一定时,用质量越大的小球,向心力越大;用一个小球,转动速度差不多时,绳越长,向心力越小。试验后,小刚同学想知道向心力大小与小球的质量、转动速度、绳长的具体关系,于是他查阅了有关资料,找到下列数据:
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
质量(Kg) | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
速度(m/s) | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.4 | 0.6 | 0.2 | 0.2 |
绳长(m) | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.2 | 0.4 |
向心力(N) | 0.04 | 0.08 | 0.12 | 0.16 | 0.36 | 0.02 | 0.01 |
请帮小刚完成下列问题:
(1)若小球的质量、转动速度、绳长、向心力分别用:m、V、R、F表示,
请写出向心力F 的表达式:F= 。
(2)有一种小杂技,在一个小桶内装满水,表演者用绳拴牢
小桶把,用手握住绳,让桶在竖直平面内转动,水并不洒出来,
请你用物理知识加以解释。
(3)在摩托车表演时,表演者骑车在大圆球内运动,如图,球的半径为10m,人和车的总质量为100Kg,若要使车和人到达球的最顶点时,不至于掉下来,在最顶点的速度至少多大?(g=10N/Kg)