实验操作:倒转玻璃管,保持竖直,观察气泡在管内的运动。实验中,同学们从某一位置A开始用停表计时,每隔2s在玻璃管上标出气泡的位置,用刻度尺测出气泡经过各位置的路程,并将数据填入表-1中。
表-1
位置 | A | B | C | D | E | F | G |
路程/cm | 0 | 3.0 | 7.0 | 12.0 | 17.0 | 22.0 | 27.0 |
时间/s | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 |
(2)根据表格中的数据总结出气泡整个运动过程中,速度变化规律为
(3)小明发现实验过程中气泡运动过快导致时间测量不是很准确,那么如何改变气泡的运动快慢,气泡的运动快慢到底与哪些因素有关呢?小明想到液体中的气泡比水中气泡的上升速度慢很多,于是结合生活经验提出了以下猜想:
猜想一:跟气泡的大小有关;
猜想二:跟玻璃管内液体粘度有关。
小明使用盐水和两种粘度不同的液体(液体1的粘度小于液体2,两种液体粘度均大于盐水,三者密度相同)进行了探究,测出气泡经过CG段的时间。实验数据记录如表-2所示:
表-2
气泡长度1cm | 气泡长度2cm | 气泡长度3cm | ||||||
实验序号 | 液体种类 | 上升所需时间/s | 实验序号 | 液体种类 | 上升所需时间/s | 实验序号 | 液体种类 | 上升所需时间/s |
1 | 盐水 | 5.5 | 4 | 盐水 | 4.7 | 7 | 盐水 | 3.9 |
2 | 液体1 | 10.1 | 5 | 液体1 | 8.5 | 8 | 液体1 | 6.9 |
3 | 液体2 | 12.4 | 6 | 液体2 | 11.2 | 9 | 液体2 | 10.0 |
②分析1、2、3三组实验数据,可以得出实验结论:气泡长度相同,液体粘度越大,气泡运动越
(4)近些年来,部分不法商贩将用糖勾兑稀释后粘度大的果汁装进正品鲜榨果汁的瓶子中卖给消费者。结合本次实验结论,我们在区分二者的时候,可以将瓶身倒转,其中,气泡上升较
(5)在一个寒冷早晨,小华在重复小明的实验时发现气泡运动比小明记录的要慢,于是小华据此提出了猜想三:液体中气泡的运动快慢还可能与
(2)甲乙两组同学分别测得数据如下表一、二所示
表一
纸锥编号 | |||||
1 | 0.8 | 9 | 80 | 0.85 | 0.94 |
2 | 0.8 | 9 | 40 | 0.83 | 0.96 |
3 | 0.8 | 4.5 | 80 | 0.84 | 0.95 |
纸锥编号 | |||||
1 | 1.7 | 9 | 80 | 1.27 | 1.34 |
2 | 1.7 | 9 | 40 | 1.03 | 1.65 |
3 | 1.7 | 4.5 | 80 | 1.25 | 1.36 |
②结合表一和表二可初步得出:纸锥下落的平均速度与纸锥的半径
(3)小明发现,充气热盾外形与纸锥相似,结合实验结论可推理:为了减缓下降速度,应该选用锥角较
(4)小华根据伽利略斜塔实验结论“两个不同的小球总是同时落地”这一知识,提出猜想:纸锥下落的平均速度还与纸锥的质量有关。他设计并进行了如下实验:
表三 普通A4纸制成的1号纸锥的不同质量的实验数据()
m | 2m | 3m | 4m | 5m | 6m | 7m | 8m | 9m | 10m | 11m | |
1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | |
1.69 | 1.21 | 1.04 | 0.93 | 0.85 | 0.77 | 0.75 | 0.71 | 0.70 | 0.69 | 0.69 | |
1.00 | 1.40 | 1.63 | 1.83 | 2.00 | 2.21 | 2.30 | 2.39 | 2.43 | 2.46 | 2.46 |
表四杂志油印纸制成不同规格的纸锥的实验数据()
1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | |
1.27 | 1.00 | 0.86 | 0.75 | 0.70 | 0.67 | 0.64 | 0.63 | 0.63 | |
1.34 | 1.70 | 1.98 | 2.27 | 2.43 | 2.54 | 2.66 | 2.70 | 2.70 |
猜想:纸锥下落的平均速度还可能与纸张的
问题一:为什么水会从杯中溅出来呢?
小明认为水由杯中溅出一定是因为水受到了杯子的“反冲力”,从力的性质来看,这是一种
问题二:水所受的反冲力的大小和什么因素有关呢?
对于这个问题,小明提出了三个猜想。
猜想一:水所受的反冲力的大小与杯子材料有关;
猜想二:水所受的反冲力的大小与杯中水量有关;
猜想三:水所受的反冲力的大小与杯子下落的高度有关。
根据猜想小明设计了如下实验。
【实验器材】
一次性纸杯、去盖的易拉罐,两只乒乓球、脸盆及水;
小明用乒乓球是因为水所受反冲力的大小不易直接测量,而将乒乓球放入杯中观察乒乓球弹起的高度可以直观比较反冲力的大小,这种物理研究方法叫做
【实验过程】
小明分别在纸杯和易拉罐中装入水(水中放入乒乓球),让纸杯和易拉罐从高处自由下落掉到脸盆中,观察乒乓球弹起的高度,记录实验现象如下表:
实验次数 | 杯子材料 | 下落高度 | 杯中水量(杯上标记刻度线) | 乒乓球弹起的高度 |
1 | 纸 | 高 | 多 | 低 |
2 | 纸 | 高 | 少 | 更低 |
3 | 铝 | 高 | 多 | 高 |
4 | 纸 | 低 | 多 | 更低 |
(1)对比
(2)对比实验1和2是为了验证猜想
(3)对比实验1和4得到的结论是:反冲力大小与杯子下落的高度有关,且高度越高,反冲力越大。从能量转化的角度来看,杯子下落的高度越高,乒乓球弹起的高度就越高,原因可能是:
(4)小明的实验还有很多不足之处,请你简要评价:
(1)如图甲所示,滚摆上下往复摆动的现象说明
(2)如图乙所示,在“探究串联电路电压规律”的实验中,为了让实验结论具有普遍性,实验中应选择规格
(3)如图丙所示,在探究线圈数对电磁铁磁性强弱的影响时,被电磁铁吸引的大头针彼此散开的原因是
(4)如图丁所示,法国的物理学家