小燕多次乘车了解到夜间开汽车,若车内亮灯,车内物体会在前面的挡风玻璃上形成清晰的像,干扰司机的视线,影响行车安全.为今后安全行车,小燕根据生活中透明平板玻璃所成像“明”、“暗”程度不同的多种情况做以下探究:
【提出问题】物体在透明平板玻璃中成像的“明”、“暗”程度与哪些因素有关?
【进行猜想】猜想1:透明平板玻璃成像的“明”、“暗”程度可能与物体离光源的距离有关;
猜想2:透明平板玻璃成像的“明”、“暗”程度可能与光源的强度有关;
猜想3:透明平板玻璃成像的“明”、“暗”程度可能与物体的颜色有关.
【进行实验,收集数据】
实验一:如图所示,在水平桌面上竖直固定一块透明平板玻璃,同一物体固定在离透明平板玻璃 0.5m 的A点,在桌面的C点先后用不同功率的灯照亮A点处的物体,观察同一物体在不同光照下在透明平板玻璃中所成像的“明”、“暗”程度.
每次实验人的眼睛都在同一位置从右向左观察物体在透明玻璃板中的像,结果记入下表.
灯的功率/W | 物体和灯的距离/m | 像的明暗程度 |
5 | 1 | 暗 |
25 | 1 | 较暗 |
40 | 1 | 亮 |
实验二:同一物体位置固定在A点不动,用同一盏5W 的灯先后在桌面B、C、D三点照亮A处的同一物体,同一位置观察同一物体在透明平板玻璃(仍固定不变)中成像的“明”、“暗”程度.结果记入下表.
灯的功率/W | 物体和灯的距离/m | 像的明暗程度 |
5 | 0.5 | 明 |
5 | 1.0 | 较明 |
5 | 1.5 | 暗 |
(1)小燕是用实验一来探究猜想______( 选填“1”、“2”或“3”).
(2)分析实验二的实验数据及结果可得结论:物体与灯的______越小,物体所成的像越亮;
(3)你认为物体在透明平板玻璃中所成像的“明”、“暗”程度还与______有关( 至少写一个因素),你说的因素在小燕上述两个实验中______控制该变量( 选填“没有”或“已经”).
(4)小燕猜想1和猜想2还可归为物体成像的“明”、“暗”程度与物体的______有关.
(5)小燕猜想3中的“物体的颜色”这个变量在实验一和实验二中通过使用______来进行控制的.
(6)请你就光现象根据光学知识对司机提出一条有利于安全行驶的建议:______.
圆圆同学在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置.请仔细观察甲、乙两图.
(1)实验是通过观察两个U形管中______的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少.
(2)你认为甲图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与______的关系.
(3)乙图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与______的关系,由乙图所示的实验现象可以得到的结论是在电阻相同、通电时间相同的情况下,通过电阻的电流______,电阻产生的热量______(选填“越大”“越小”或“不变”).
(4)该实验采取的探究方法是______.
(5)通电一段时间,发现其中一个U形管液面高度几乎不变,则出现该现象的原因可能是______.
小明在实验室里测量一块形状不规则、体积较大的矿石的密度.
(1)用调节好的天平测量矿石的质量.当天平平衡时,右盘中砝码和游码的位置如图所示,矿石的质量是______g.
(2)因矿石体积较大,放不进量筒,因此他利用一只烧杯,按如图所示方法进行测量,矿石的体积是______cm3.
(3)矿石的密度是______kg/m3,从图丙A到图丙B的操作引起的密度测量值比真实值______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”).
(4)同组的同学小红想知道碎小的矿石与大矿石的密度是否相等,于是,小红自己选择了身边的几样器材:圆柱形大烧杯、轻质薄壁气球、细线、矿石碎块、水、刻度尺、可吸气和打气的气筒(空气质量不计).小红思索一会就动手操作起来.
步骤:①在大烧杯中装入适量的水,用刻度尺测量烧杯中水的深度h1;
②把矿石碎块装进气球,用打气筒吸出所有气体,用细线扎紧气球口,______,用刻度尺测量大烧杯中水的深度为h2;
③______,用刻度尺测量大烧杯中水的深度为h3.
矿石密度表达式:ρ矿石=______.
如图甲所示是小明测量小灯泡(U额=2.5V)电阻的电路,电源电压恒为4V.
(1)请将图甲中的电路连接完整.(要求滑片P向右滑动时电灯变亮,导线不允许交叉)
(2)实验中,滑动变阻器除了保护电路外,还可以______.
(3)若连好电路闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数.接下来应进行的操作是______.
A.更换开关 B.更换小灯泡
C.检查电路是否断路 D.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光
(4)电路正常后,他们分别测出了小灯泡的几组电压和电流值.记录如下:
实验次数 | 电压U/V | 电流I/A | 灯泡亮度 |
1 | 2.0 | 0.20 | 几乎不亮 |
2 | 2.5 | 0.24 | 发光正常 |
3 | 3.0 | 0.26 | 发光强烈 |
①小灯泡正常工作时的电阻大小约为______Ω.
②该组同学通过计算发现几次实验灯丝电阻是不同的,能否取三次测量的平均值作为灯泡的电阻大小呢?答:______;这是因为______.
(5)完成实验后,小伟想用原电路测某一定值电阻Rx的阻值,他用该电阻替换灯泡后,发现电压表损坏了,便将其拆除.请你在不改变其他元件连接的方式下,帮他完成实验.
①实验步骤:A.______;B.______.
②表达式:______.(用所测物理量符号表示)
在学习了滑动摩擦力知识后,小楠和小涵想用所学的知识进一步探究运动鞋的鞋底防滑效果,他们各自带来了洗干净的运动鞋,又准备了一张练习立定跳远的橡胶垫,一个弹簧测力计和细线.
(1)为了能准确地测量滑动摩擦力的大小,小楠认为应该让运动鞋沿水平方向做______运动,这样做的目的是______.
(2)小楠将自己的运动鞋放在水平桌面的橡胶垫上,按正确的方法拉动,读出了弹簧测力计示数(如图甲所示)为______N;若实际拉动的过程中没有做到匀速运动,则鞋子受到的摩擦力是______(选填“变化”或“不变”)的.
(3)小涵经过思考改进了小楠的实验,让弹簧测力计和鞋保持静止,拉动鞋下的橡胶垫进行测量(如图乙所示),这样改进的好处是______,且弹簧测力计处在______状态,方便读数.
(4)小涵测出他的鞋滑动摩擦力比小楠的大,但她的鞋却不一定是“防滑冠军”,这是因为______.