初中物理热学实验题(精选8篇)
初中物理热学实验题 篇1
如图所示是四冲程汽油机的剖面图.发动机的每一个工作循环曲轴转动2周.表中所示的是某品牌轿车汽油发动机的部分参数.
额定功率 100kw 额定转速 5000r/min 排气量 压缩比 空燃比 1.8L 10:1 14:1 无铅汽油 93# 其中“额定功率”是发动机工作时的最大输出功率.“额定转速”是对应额定功率下发动机曲轴的转速.“排气量”是发动机气缸的工作容积,是指所有气缸内活塞从下止点到达上止点所扫过的容积之和.“压缩比”即气缸总容积(燃烧室容积与排气量之和)与燃烧室容积的比值.“空燃比”即混合气中空气和汽油的质量比. 已知发动机在额定功率时汽油和空气混合物的密度为1.35kg/m3,93#汽油的热值为4.6x107J/kg,1L=10-3m3.
(1)汽油机是将______能转化为______能的机器;
(2)请你根据提供的数据计算这台发动机以额定功率行驶时:(设在排气冲程中将所有废气排出气缸)①1min内发动机做的有用功;②一个工作循环吸入汽油和空气混合物的体积;③1min吸入汽油的质量;④热机的效率(保留2位有效数字).
【答案】分析:(1)汽油机将内能转化为机械能;
(2)①根据发动机的输出功率,由W=Pt计算出汽油机的有用功; ②此汽油机的压缩比是10:1,可见排出气缸中的废气占气缸体积的入气缸内燃料混合物的体积;
③轮轴转动两周,完成一个工作循环,吸气一次,根据m=ρV计算出燃料混合物的质量,根据空燃比计算出汽油的质量,从而可以计算出1min吸入的汽油量;,从而可以求出气缸的容积等于吸④根据Q放=mq求出1min汽油完全燃烧放出的燃料,由η=解答:解:(1)汽油机是将内能转化为机械能的机器;(2)①W有用=Pt=100×103W×1×60s=6×106J; ②一个工作循环吸入混合物的体积: 由题意知:1.8L=(1-)V,则V=1.8L×
=2L=2×10-3m3;
×100%求出热机的效率.
③一个工作循环吸入混合物的质量:
m混=ρ混V=1.35kg/m3×2×10-3m3=2.7×10-3kg 一个工作循环吸入汽油的质量 m油=m混=×2.7×10-3kg=0.18×10-3kg;
汽油机的额定转速为5000r/min,1min完成×5000=2500个工作循环,1min吸入汽油的质量: m总=2500×0.18×10-3kg=0.45kg; ④热机的效率:
η=×100%=×100%=×100%≈29%.
故答案为:(1)内;机械;(2)①1min内发动机做的有用功6×106J;
②一个工作循环吸入汽油和空气混合物的体积2×10-3m3; ③1min吸入汽油的质量0.45kg; ④热机的效率为29%.
点评:此题考查了功、功率、机械效率、密度公式的应用及计算,要学会从表格中获取有用的信息,难度较大.
初中物理热学实验题 篇2
一、提出问题
“疑”源于思,它是学习的开端,思维的引线,进步的向导。提出一个问题往往比解决一个问题更重要。实验探究题中的提出问题必须与探究的课题相对应,是疑问句而非结论,并且要值得探究,要有深度,要有物理意义。例:两人相距较远说话时,听不到对方的声音,但同样情况下,用自制的土电话就能听到对方的声音;耳朵贴在铁轨上就能听到远处火车开来的声音,而站起来就听不到了。对此,请你提出一个要探究的问题:__________?参考答案:声音的传播距离与介质有关吗?或者声音在固体中传播的能量损失比在空气中少吗?
二、猜想与假设
猜想与假设在实验探究中起着承上启下的作用,引导学生猜想时要注意不能凭空乱猜,而要有一定的事实依据和理论依据。叙述时要注意关键词“可能”。例:在探究滑动摩擦力大小与什么因素有关时,根据生活经验可知:箱子越重,推起来越费力;地面越粗糙,推起来越费力。由此猜想:滑动摩擦力大小可能与接触面的粗糙程度有关,可能与压力的大小有关。
三、制订计划和设计实验
制订计划和设计实验是根据猜想和假设确定合适的探究方法、实验器材和实验步骤。在设计实验方案时,要有控制变量的意识,比如探究物体重力势能的大小与其质量有关时,应控制物体被举高度相同。设计的实验顺序要合理、有序,才能保证实验结论的科学性、准确性。例如:用天平和量筒测液体的密度时,有两种设计方案。方案一: (1) 用天平测杯和液体的总质量; (2) 将杯中的液体倒入量筒中一部分,读出量筒中液体的体积; (3) 用天平测杯和剩余液体的质量。方案二: (1) 用天平测空杯的质量; (2) 将液体倒入杯中,用天平测杯和液体的总质量; (3) 将杯中的液体倒入量筒中,读出量筒中液体的体积。使用方案二时,由于容器中液体倒入量筒时,容器壁会残留一些液体,导致测量出的体积偏小,密度偏大。而采用方案一可避免这种情况的发生。
四、进行实验和收集数据
进行实验和收集数据是探究实验重要的环节,做这部分探究题时多从以下几部分考虑:
1. 看进行实验时是否有安全操作的意识。
例:在用伏安法测定值电阻的实验中,小明同学将最后一根导线连好后,电压表和电流表立即有较大的示数,其错误原因是什么?分析:这道题中,小明在做实验时就忽视了连电路时开关要断开、滑片应放在阻值最大处这些操作原则。
2. 看进行实验时是否控制了变量。
例:在探究“压力的作用效果和什么因素有关”的实验中,小华同学将放在泡沫上的长方形物体沿竖直方向切成大小不同的两块,发现它们对泡沫的压力作用效果相同,由此得出结论:压力的作用效果与受力面积无关,你认为他在探究过程中存在的问题是什么?分析:她没有控制压力的大小不变。
3. 看在“伏安法测定值电阻的阻值”“用刻度尺测长度”等实验中是否进行了多次测量减少误差。
在探究“平面镜成像特点”“杠杆平衡条件”等实验中是否收集了多组数据,以便使得出的结论具有普遍性。看记录的数据是否有误,如进行实验时电压表选择0~3伏,读数时却按0~15伏读数。
五、分析与论证
分析与论证是在实验操作部分结束后,让学生对实验现象和实验数据进行分析、比较,得出结论。做这部分题时要注意:
1. 如果该实验采用的是控制变量法,结论就一定要写成:“在……一定的情况下,……与……有关”,如探究“物体动能与速度的关系”时,结论应写成“在物体质量相同时,物体的速度越大,其动能越大”。
2. 实验结论应与探究课题相对应,并且不能说反。例如:在探究“压力的作用效果与什么因素有关时”,结论不能将“压力的作用效果”写成“压强”。在探究“物质的质量与体积的关系时”应写成“同种物质质量与体积的比值相同”,而不能写成“同种物质的密度相同”。在探究“电流与电压的关系”时,结论应叙述为“当电阻一定时,电流与电压成正比”,而不能写成“当电阻一定时,电压与电流成正比”。
3. 分析数据得出结论时,两个物理量之间是成正比还是成反比;是一个物理量随另一个物理量的增大而增大,还是减小而减小,应该写清楚。如“当物体的质量相同时,物体的速度越大,动能就越大”就不能写成“当物体的质量相同时,物体的动能与其速度成正比”。
六、评估
评估是对探究进行反思的过程,贯穿于整个探究过程。通过反思可以找出探究各环节存在的不足,找出探究结果与真实值之间存在的差异,有利于发展学生的批判思维。在对实验探究过程进行评估时多从以下几方面考虑:
1. 实验顺序是否正确;
2. 实验过程中是否控制了变量,造成实验错误,无规律可循;
3. 实验过程中是否进行了多次测量,从而避免了实验结论的偶然性;
4. 实验过程中是否选取的数据具有任意性,使实验避免了特殊性,更具有普遍性;
5. 实验过程是否准确可靠,该匀速的是否匀速;
6. 不同的物理量是否相加减;
7. 操作是否复杂,是否应更加简便;
8. 实验时是否安全可靠;
9. 实验操作时是否准确,连电路时开关是否断开;
1 0. 结论叙述是否完整;
1 1. 是否减少误差,有没有偏大或偏小的现象。
七、交流与合作
交流与合作的实质就是实验中需要改进的地方,如实验中加一个滑动变阻器;多测几组数据使实验结论更具普遍性;保持物体相对静止,等等。例:小明家的电饭锅只有低温档和高温档,使用高温档觉得温度太高,而低温档又觉得温度太低,请你对此进行改进,使温度可以在低温档和高温档之间任意调节。分析:与电热丝串联一个滑动变阻器即可。
以上是我对实验探究的七个环节解答实验探究题的看法,除此之外,教师还应多给学生自主探究的机会,多让学生主动探究、主动思考、亲身体验,从而培养学生的判断能力,手脑并用能力,全面细致地分析、解决问题的能力。
摘要:随着新课程改革的逐步推进, 以培养学生的判断能力、动手能力、全面细致的分析能力、解决问题能力为目的的实验探究与日俱增, 相应的中考试卷中的实验探究题分值相对较高, 占到总分的28%。作者根据多年的教学经验, 针对实验探究的七个环节谈谈做物理实验探究题的方法。
初中物理热学实验题 篇3
关键词:数字化实验;沸腾;熔化;沸点;熔点
我校的数字化实验室已经建立了多年,通过一段时间的使用,总体来说,学生对它都是持肯定的态度,有的学生说数字化实验室的使用给学习带来了不少便利,也有的学生说不能充分体现中考的要求,有的考点尚不能完全落实。本学期我们初中物理组将学生分成了两大类,一类做数字化实验,一类做传统实验。现在我们将这次实验结果比较如下:
一、水的沸腾实验分析
1.传统实验探究水的沸腾
传统实验是按照教材进行操作,利用温度计来测量温度,用秒表来记录时间,看时间的同时还要准确读数,很难做到同时性,读完了数据还要记录在设计好的表格内,用数学画函数图象的方法根据表格数据描点、连线,而描出来的点并不具备连续性,使得误差加大。这种实验的优点在于学生既练习了温度计的使用,又练习了秒表的使用,而且符合中考要求,要求学生掌握的技能比较全面。
2.数字化探究水的沸腾
实验装置:数字化实验平台、温度传感器、大试管、酒精灯、铁架台、水。
实验步骤:(1)将温度传感器与电脑相连,打开工作室界面,设置传感器的频率为10次/分。(2)将温度传感器伸入热水中固定好传感器。(3)点燃酒精灯给水加热,当温度显示为90℃时开始记录,随着实验的进行,采集器把时间和温度的变化数据记录到电脑中,通过图表显示出来。
数据分析:由PLAB思迈数字化物理实验软件做出的图像图3很清楚地展示出温度的变化,通过上图,不难看出,水的温度从85℃到95℃之间是逐渐上升的,但也有发生变化的情况,而96℃后的温度比较平稳,却并不是一条直线。它真实地反映了实验中温度的具体变化过程,这些都在误差范围内。
二、晶体和非晶体的熔化
1.石蜡的熔化
石蜡是块状固体,要想让温度传感器与石蜡充分接触很不容易,我们特地将石蜡切成小块,然后将温度传感器深入石蜡并挤压使其紧密接触。而石蜡传热较慢,又不能用酒精灯直接加热,所以只有用水浴法进行加热。
本实验器材为:石蜡、水、酒精灯、烧杯、大试管、铁架台、温度传感器、PLAB实验平台。
实验步骤:(1)用酒精灯加热水大约90℃。
(2)将装有温度传感器的大试管轻轻放入烧杯的水中,充分接触。
(3)接好传感器,开始记录数据。随着实验的进行,采集器把时间和温度的变化数据记录到电脑中,通过图表显示出来。
数据分析:通过实验平台记录的数据,我们不难发现,从整体上看,石蜡在熔化过程中温度是逐渐升高的,虽然个别时刻温度在降低,却也完全符合实验事实。降低的原因主要体现在温度传感器与石蜡的结合紧密程度有关,空气流动状况也会影响到传感器的读数。正是因为传感器的精确度高,反应灵敏,我们才看到了石蜡熔化时的温度值。
2.海波的熔化
海波是物理化学实验中的理想药品,其熔化的温度不高也不低,十分适合实验室操作。海波是细颗粒状的晶体,方便温度传感器插入其中,达到充分接触的目的。而冰虽然是常见,但它是块状固体,传感器插不进去,而且在较低温度时就熔化了,不好掌握。
实验原理:任何物质,在温度升高时,物态也会发生变化。
主要实验方法:水浴法(使晶体均匀受热)。
实验器材:铁架台、酒精灯、石棉网、水、烧杯、试管、晶体(海波)、温度传感器、PLAB数字化实验平台、玻璃棒。
操作提示:(1)把装有海波的试管(高度约3cm)放在盛有热水(稍低于熔点,海波的熔点是48℃)的大烧杯里。试管内装有温度传感器,传感器设置为每分钟记录10次。
(2)当海波的温度接近熔点时,稍减慢加热速度。注意观察海波的变化:试管壁开始→海波逐渐熔化→温度基本保持在熔点左右→海波全部熔化后→温度持续上升。约超过熔点3℃时停止加热。
实验现象:(1)开始加热时,海波物态不变,电脑示数逐渐增大。(2)在一定的温度下(熔点)海波开始融化,熔化过程中吸热,但电脑示数基本保持不变,海波处于固液共存态。(3)当海波全部熔化完毕,继续加热,电脑示数再逐渐增高。
实验完成后停止加热,电脑也停止记录数据,把电脑处理好的数据进行分析,这在很大程度上避免了学生在采集数据时可能出现的失误,减少了学生采集實验数据不可用的情况的出现,同时也避免了很多不必要的误差,有利于学生对数据的分析以及结论的得出:海波的熔点大致在47℃左右。
从以上实验可以看出,PLAB实验设备不同于传统商业仪器,它在物理教学中有相当多的优势。
(1)实验过程更加简化,实验时间大大减少,实验效率明显提高。
(2)实验所得的实验数据与传统的实验方式相比要更加符合客观的规律,数字化实验设备这种由采集器、传感器、实验附件以及相应软件组成的实验系统,可以使学生更精确地采集数据。这在很大程度上避免了学生在采集数据时可能出现的失误,减少了学生采集实验数据不可用的情况的出现,同时也避免了很多不必要的误差,有利于学生对数据分析以及结论的得出。
(3)数字化实验设备不得不提的是它的可视化,学生第一次通过我的介绍,见到这种直观地通过数字、波形、仪表、柱状等多种形式显示出来的实验现象和数据时,好奇心很强。
(4)数字化实验设备能快速地处理实验数据,这相比传统的代入数据计算少了计算的过程。
我校数字化实验室的投入使用给我校师生带来了良好的教学效果,相信随着使用经验的累积,以及教师专业技能的提高,物理探究性实验教学的教学质量将会有进一步提高。
初中物理公式(热学)(定稿) 篇4
公式:Q吸=cm(t—t0)
Q吸——吸收的热量——J c——比热容——J/(kg·℃)m——质量——kg t0——初始温度(初温)——℃ t——结束温度(末温)——℃
(t—t0)——温度变化量——℃ 2.物体放热:
公式:Q放=cm(t0—t)
Q放——放出的热量——J c——比热容——J/(kg·℃)m——质量——kg t0——初始温度(初温)——℃ t——结束温度(末温)——℃
(t0—t)——温度变化量——℃ 3.固体(液体)燃料燃烧放热:
公式:Q放=mq
Q放——燃料放出的热量——J m——质量——kg q——热值——J/kg 4.气体燃料燃烧放热:
公式:Q放=Vq
Q放——燃料放出的热量——J 3 V——体积——m q——热值——J/m 5.热机效率
公式:η= W有/ Q放
η——热机效率——% W有——有用功——J
Q放——燃料放出的热量——J 6.炉子效率(烧水煮饭等)
公式:η= Q吸/ Q放
初中物理热学实验题 篇5
1、:炒菜时,碘盐不宜与油同时加热.这是因为碘在高温下很容易
A.凝华
B.汽化
C.升华
D.熔化
2、我国幅员辽阔,相同纬度上内陆地区的昼夜温差比沿海地区大,其主要原因是
A.地势的高低不同
B.水和陆地的比热容不同 C.日照的时间不同
D.离太阳的远近不同
3、下列现象属于液化的是()
A、夏天,从冰箱中取出的鸡蛋会“冒汗”
B、寒冷的冬天,室外冰冻的衣服也会干
C、盘子里的水,过一段时间会变少
D、杯子中的冰块,过一段时间也会变成水
4、:有些宾馆、饭店的洗手间里装有感应式热风干手器,洗手后把手放在它的下方,热烘烘的气体就会吹出来,一会儿手就被烘干了.它能很快把手烘干的理由是:
A热风提高手上水分的温度,加快手上水分的 蒸发
; B热风同时
.5、下列物态变化过程中,属于吸热过程的是()
A.春天来到,积雪熔化 B.夏天的清晨,草地上出现露珠 C.秋天的早晨,出现大雾 D.初冬的清晨,地面上出现白霜
6、下列措施中,能使蒸发变快的是()
A.给盛有水的杯子加盖 B.把新鲜的蔬菜装入塑料袋中 C.把湿衣服放在通风的地方 D.把蔬菜用保鲜膜包好后放入冰箱
7、物态变化现象在一年四季中随处可见,下列关于这些现象说法正确的是
A.春天的早晨经常出现大雾,这是汽化现象,要吸收热量
B.夏天用干冰给运输中的食品降温,这是应用干冰熔化吸热
C.秋天的早晨花草上出现的小露珠,这是液化现象,要吸收热量
D.初冬的早晨地面上会出现白白的一层霜,这是凝华现象
8、在卫生间里洗过热水澡后,室内的玻璃镜面会变得模糊不清,过了一段时间,镜面又变得清晰起来.请你用所学的物理知识解释镜面上发生的这两种现象.初中物理复习热学部分专题测试题2
一、选择题(每题3分,共24分)
1.有两杯水,里面都有没熔化完的冰块,一杯在阳光下,一杯在阴凉处,则()
A.在阳光下的杯中水温高
B.在阴凉处的杯中水温高
C.两杯中的水温一样高
D.两杯中水温高低无法进行比较
2.高压锅能很快煮熟饭菜,最主要的原因是()
A.密封性能好,减少热损失
B.增大压强,提高水的沸点
C.增大压强,降低了沸腾温度
D.传热快,缩短了沸腾时间
二、填空题(每题2分,共22分)
3、把手放进冰水混合物中,手接触到冰时总感觉到比水凉,是因为______________。
4、对于某些高烧的病人,有时医生要在病人身上涂擦酒精,这是利用酒精___________时,要向人体_______的道理。
5、吸烟有害健康,在空气不流动的房间里,只要有一个人吸烟,整个房间都弥漫着烟味,这是由于__________________的现象。所以为了保护环境,为了你和他人的健康,请不要吸烟。
6、在我国实施的“西气东输”工程中,西部的优质天然气被输送到缺乏能源的东部地区,天然气与煤相比,从热学的角度分析它的突出优点是______________;从环保角度分析它突出的优点是__________________________________。
7、写出下列物态变化的名称:
(1)深秋,夜间下霜:_______;
(2)潮湿的天气,自来水管“出汗”________;
(3)出炉的钢水变成钢锭:_________;
(4)日光灯管用久两端变黑______________。
8、据报载,阿根廷科技人员发明了一项果蔬脱水新方法──升华脱水法。其原理很简单:先将水果蔬菜冷冻后,放进低压的环境中,使冰直接从固态变为_______态。
三、实验题(每题8分,共24分)
中考物理实验题复习 篇6
一、实验仪器
1、温度计――测量物体温度的工具
工作原理:利用液体热胀冷缩的性质。
常见温度计:(1)体温计:量程 ;分度值 。特殊构造的作用 。
(2)实验室用温度计:量程 ;分度值 。
(3)寒暑表:量程 ;分度值 。
使用:(1)注意温度计的量程、分度值。
(2)温度计玻璃泡要全部浸入被测液体中,不要碰容器底和容器壁。
(3)要待温度计的示数稳定后再读数。
(4)读数时温度计不能离开被测液(物)体。(体温度计除外)
(5)读数时眼睛要与温度计液柱上表面相平。
例1如图6所示,甲是体温计,乙是实验室用温度计,它们都是利用液体_____的性质制成的。可用来测沸水温度的是__;体温计可以离开被测物体来读数,是因为体温计上有个___。
例2温度计是实验室常用的工具,它是根据液体的 原理制成的。根据图l0所示测量液体温度的操作情况,提出使用温度计注意事项中的两项:
① ;
② 。
2、天平
工作原理:利用了“杠杆平衡时作用在等力臂上的力相等”的原理。
作用:测量物体质量的工具。
托盘天平的构造:由托盘、横梁、平衡螺母、标尺、指针、刀口、底座、游码、砝码等组成。 托盘天平的使用方法:
? 要放置在水平的地方。游码要移到0刻度线。
? 调节平衡螺母(天平两端的螺母)直至指针对准分度盘的中线。
? 左盘放称量物,右盘放砝码。根据称量物的性状应放在玻璃器皿或洁净的纸上,事先应在同一天平上称得玻璃器皿或纸片的质量,然后称量待称物质。
? 添加砝码从估计称量物的最大值加起,逐步减小。托盘天平只能准确到0.1克。加减砝码并移动标尺上的游码,直至指针再次对准中央刻度线。
? 物体的质量=砝码的总质量+游码在标尺上所对的刻度值
? 取用砝码必须用镊子,取下的砝码应放在砝码盒中,称量完毕,应把游码移回零点。
3、量筒
概况:量筒是测量 工具,它是以 为单位标度的。如右图的量筒,它的量程是 ,最小分度值是。
读数:量筒时的水面是凹形的,读数时,视线应与 相平,而测量水银的体积时,水银面是凸形的,读数时视线要与 相平。
作用:(1)测量液体的体积;
(2)测量不规则物体的体积:用量筒装入一定体积的水(放入被测物块后水不能溢出量筒,能完全浸没物块并且可读数),读出此时量筒中液面所指示的体积V1;把物块完全浸没到量筒的水中,并读出此时量筒中液面所指示的体积V2,则V=V2-V1
例1 (・广东湛江)张华和同学到东海岛钢铁基地参加社会实践活动,张华拾到一个小金属零件,他很想知道这个零件是什么材料做成的,就把它带回学校利用天平和量筒来测定这个零件的密度.具体操作如下:
①把天平放在________上,并将游码移至标尺左端零刻线处;调节天平横梁平衡时,发现指针在分度盘标尺上的位置如图8甲所示,此时应将平衡螺母向_______(填“左”或“右”)调节.
②用调节好的天平测零件的质量.天平平衡时, 砝码的质量及游码在标尺上的位置如图8乙
3所示,则零件的质量为______g,用量筒测得零件的体积如图8丙所示,则零件的体积为cm,
3由此可算得小金属零件的密度为 g/cm.
③若该零件磨损后,它的密度将________(填“变大”、“变小”或“不变”).
例2 小贝想用天平和量筒测某种药液的密度,在调节天平横梁平衡时,
如10图甲所示的位置,此时应将平衡螺母向___(填“左”或“右”)移动。调好天平后,她称得药液和药液瓶的总质量为60g,然后将药液倒一部份在量筒中,如图乙所示;再将药液瓶放在天平上称剩余的质量如图丙所示,由此可知量筒中药液的质量是___g,量筒中药液的体积
33是___cm,这种药液的密度是___kg/m。
4、弹簧测力计
工作原理:利用了弹簧的伸长与弹簧受到的拉力成正比的特性。
主要结构:弹簧、挂钩、刻度盘、指针、外壳、吊环。
使用方法:
? 所测的力不能大于测力计的测量限度,以免损坏测力计;
? 测量前,沿弹簧的轴线方向轻轻来回拉动挂钩几次,放手后观察指针是否能回到原来指示的
位置,以检查指针、弹簧和外壳之间是否有过大的摩擦;
? 观察指针是否指在零刻度线的位置,若不是,则需调节;
? 测量时,拉力的方向应沿着弹簧的轴线方向,以免挂钩杆与
外壳之间产生过大的摩擦;
? 读数时,要看清弹簧测力计的单位,知道刻度线的分度值;
? 读数时,视线必须与指针对应的刻度线垂直。
例1 如图15所示,金属块所受的浮力为____N,金属块的质
量是____Kg,金属块的体积是______m3。
例2 为制作弹簧测力计,某物理实验小组对弹簧的伸长与拉力的关系作了探究.下表是他们利用甲、乙两根不同的弹簧做实验时所记录的数据.
表一
表二
(1)分析表一和表二数据可知:
①在一定条件下,弹簧伸长的长度与它所受的拉力成;
②在拉力相同的情况下,甲弹簧伸长的长度比乙弹簧。
(2)如图所示的A、B两弹簧测力汁分别使用了甲、乙两弹簧,它们的外壳相
同,刻度线分布情况相同.则量程较大的是 (选填“A”或“B”下同)
测力计,精度较高的是 测力计.
(3)经实验探究发现:在拉力相通的情况下,弹簧伸长的长度与弹簧的材料、粗细、原长(弹簧不受外力时的长度)等均有关系,请设计一个简单实验,证实弹簧伸长的长度与弹簧原长有关?
5、刻度尺
作用:测量长度
使用:注意刻度尺的量程及最小分度值。
读数:准确值+估读值(要估读到分度值的下一位)。
6、秒表
作用:测量时间。
常见操作:启动、停止、回零。
例1 ①如图13所示,秒表的读数为 s。
②如图14所示,物体的长度为____cm。
例2图15所示所测物体的长度是_____。图16中,弹簧测力计的读数是______
7、电流表
作用:测量电路的电流的大小。
使用:①电流表要与用电器串联在电路中(否则短路,烧毁电流表)。
②电流要从“+”接线柱入,从“-”接线柱出(否则指针反转,容易把针打弯)。
③被测电流不要超过电流表的量程(可用试触法来看是否超过量程)。
④绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源的两极上(电流表内阻很小,相当于一根导线。若将电流表连到电源的两极上,轻则指针打歪,重则烧坏电流表、电源、导线)。
⑤使用前要检查指针是否指零。
8、电压表
作用:测量电路的电压的大小。
使用:①电压表与被测电路并联,要测哪部分电路的电压,电压表就和哪部分电路并联。
②电压表接进电路时,应当使电流从其“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出。
③注意观察电压表的量程,被测电压不要超过电压表的量程(可采用试触法来看是否超过量程)。 注:电压表可以不经过用电器而直接连到电源的两极上(因为电压表内电阻比较大)。
9、电能表
6作用:计量一定时间内用电器消耗的电能。(1度=1kW・h=3.6x10J)
重要参数:①“220V”是这个电能表应接在220V的电路中使用;
②“10(20)A”电能表的标定电流为10A,额定最大电流为20A。
③“50Hz” 是这个电能表应在频率是50赫兹的交流电路中使用。
④“1500r/kW.h”接在这个电能表上的用电器每消耗1千瓦时的电能,电能表的转盘转1500转。
二、热点实验
(一)力学热点实验
1、结合天平使用测量物质的密度
例1(广东)学习密度知识后,刘明同学用实验测量某品牌酸奶的密度:
(1)调节天平横梁平衡时,指针偏向分度盘中央红线的右侧,此时应向____(选填“左”或“右”)移动平衡螺母,才能使天平平衡。
(2)如图16所示甲、乙、丙图是他按顺序进行实验的示意图;依据图中的数据填人下表的空格中。
(3)在以上实验中,烧杯内壁会残留部分酸奶而导致实验结果____(选填“偏大”或“偏小”),如何做才能避免由此产生的实验误差?
2、机械为研究对象的探究实验
例1(广东)如图l3所示是小明测量杠杆机械效率的实验情景(杠杆的重力忽略)
(1)请在下表中把相关的数据填写完整
(2)为提高本实验中杠杆的机械效率,请提―条合理的建议: 。 例2(20佛山)为了探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系,晓龙同学利用长木板、刻度尺、弹簧测力计、木块、小车等器材设计了如图所示的实验装置。实验测量的数据如下表
请你根据表中的数据解答下列问题:
(1)实验中晓龙可以通过
(2)在第2次实验中,斜面的机械效率是。
(3)斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系是
(4)实验中还发现,斜面材料相同时,斜面越陡越(选填“省力”或“费力”)。
(5)斜面的机械效率还可能与有关.为了通过实验验证你的猜想,还需要补充的器材是。
3、探究影响摩擦力大小的因素
例1(广东)在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中。
(1)小明的三次实验情况分别如图19中的甲、乙、丙所示。实验时,用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做匀速直线运动,根据____知识可知,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)小明在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时,利用图19中甲、乙两组数据比较得出:“压力越大,滑动摩擦力就越大”的结论。你认为他这样对比这两组数据就得出这样的结论对吗?____。你的理由是:___________。
(3)请你根据小明这三次实验情况设计一个实验数据记录表格。
(4)从图中甲、丙两组数据比较,你能得出的结论是:_________________
4、探究影响压力的作用效果的因素
例1(2011年广东综合题)在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”实验中,小邹同学用一块海绵和两块规格相同的长方体砖块做了如图20所示的一系列实验,请仔细观察,并分析回答下列问题:
(1)压力的作用效果的大小是通过比较海绵的
(2)分析比较图⒛乙和丙的实验现象,可以得出结论:
(3)分析比较图果越显著.
初中物理热学实验题 篇7
一、仪器的最小分度值
对于测量型仪器, 既不能测量出超过它量程的数据 (损坏仪器) , 又不宜用来测量比它最小分度值还小的数据 (误差太大) 。下面仅以两例来简要说明。
例1:请选择器材设计一个实验方案较精确地测量出一枚合金戒指 (约10g) 的密度。提供的器材有:弹簧测力计 (量程为5N、最小分度值为0.2N) 、量筒三个 (50cm3、100cm3、250cm3) 、托盘天平 (最小砝码为1g、标尺最小刻度为20mg) , 小烧杯, 细线和水。
解析:此题中要测量质量和体积。
1.对于质量的测量, 错解是选择弹簧测力计, 弹簧测力计的分度值是0.2N, 戒指的重力约为0.098N, 小于弹簧测力计的最小分度值, 无法测量。天平的分度值为0.02g, 戒指的质量约为10g, 可见选择天平测量质量是比较合适的。假设用天平测量出戒指的质量为m。
2.对于体积的测量, 错解一是选择了量筒, 三个量筒中, 分度值最小的是1cm3 (量程为50cm3) , 而我们假设戒指的成分以银为主, 它的密度便可能大于10g/cm3, 那么它的体积就小于量筒的最小分度值, 无法测量。错解二是利用“称重法”测出浮力后再求出戒指的体积, 如上分析可知用弹簧测力计已无法测量出戒指的重力, 不可能测量出更小的戒指浸没在水中后弹簧测力计的拉力。可见问题的焦点是如何测量出戒指的体积。正确的做法是:在调好天平的左盘放入装有适量水的小烧杯, 测量出水和小烧杯的质量为m1;将戒指用细线拴住后浸没于左盘烧杯的水中 (不接触杯底) , 增加砝码 (并配合游码的移动) 使天平再次平衡, 测得此时的质量为m2。显见, 左右盘中的增加量应相等, 即 (m2-m1) g=F浮, 依据阿基米德原理知, 戒指的体积为
最后求出戒指的密度为:
变形题:2008年北京奥运会奖牌为“金镶玉”。奖牌正面为国际奥委会统一规定的图案, 奖牌背面镶嵌着取自中国的玉石, 形象的诠释了中华民族自古以来以“玉”比“德”的价值观, 是中华文明与奥林匹克精神的一次“中西合璧”。奖牌分为金牌、银牌和铜牌。其中金牌由纯金 (6g) 、玉石 (19.25g) 和纯银 (体积为17.3cm3) 制造;银牌的质量为243g。 (1) 求金牌的质量为多少? (2) 能否用弹簧测力计来辨别金牌和银牌? (纯银的密度为10.5g/cm3)
例2:要测量一个阻值约500Ω的电阻, 能提供的器材有:干电池两节, 学生用电流表 (量程为0—0.6A, 0—3A) 、电压表 (量程为0—3V, 0—15V) 各一只, 滑动变阻器 (100Ω、2A) 一只, 电阻箱 (0—9999Ω、5A) 一只, 开关导线若干。请画出电路图, 并简要写出方案。
解析:此题关键是如何测量电流 (或电压) 。
1.对于电流的测量, 由题意知, 未知电阻中最大电流为, 小于电流表的最小分度值0.02A, 无法测量。所以本题中只要是通过电流表来测量电流而解决问题的方案都是错误的 (常有如图1和如图2两种) 。
2.对于电压的测量, 大体有两种思路: (1) “二次测量法”。将电阻与变阻器串联, 则电阻两端的电压为2.5─3V, 变阻器两端电压为0─0.5V, 可见, 用电压表测量电阻两端的电压方案 (如图3) 优于用电压表测量变阻器两端电压的方案。当然, 在这种思路中也可用电阻箱代替变阻器而设计出不同方案, 在此不再赘述。 (2) “等效代替法”。如图4所示, 闭合S、S1, 断开S2, 读出电压表示数为U1;闭合S、S2, 断开S1, 调节电阻箱的阻值, 使电压表示数仍为U1。则未知电阻值就等于电阻箱的示数。
二、优选仪器减小误差
这一问题主要体现在仪器选择型试题中, 因较为简单仅以一例简要说明。
例3:在“用电压表和电流表测电阻”的实验中, 粗估被测电阻RX的阻值约为3Ω。为减小误差, 要求RX的发热功率P<0.75W, 且备有下列器材:A.6V的电池组, B.电流表 (0—0.6A) , C.电流表 (0—3A) , D.电压表 (0—3V) , E.电压表 (0—15V) , F.滑动变阻器 (0—20Ω) , 额定电流为1A) , G.开关, H.被测电阻RX, 则实验中应选用的器材是:_____________ (用字母表示) 。
解析:此题涉及到电流表和电压表的选择。
1.对于电流表的选择, 应首先估算电路中电流的大小, 依据公式P=I2R, 得0.75=I2×3, 即I=0.5A, 所以要想达到RX的发热功率P<0.75W的要求, 电路中的电流不能大于0.5A。可见, 为了减小误差当然选择 (0—0.6A) 量程的电流表。
2.对于电压表的选择, 应首先估算电阻两端电压的大小, 依据公式, 得, 即U=1.5V, 所以要想达到RX的发热功率P<0.75W的要求, 电阻两端的电压值不能大于1.5V。可见为了减小误差当然选择 (0—3V) 量程的电压表。
对一道热学题的质疑 篇8
如上图所示,带有活塞的气缸中封闭有一定质量的气体(不考虑分子势能)。将一个半导体热敏电阻置于气缸中,热敏电阻与气缸外的电流表、电源相连接,气缸与活塞均具有良好的绝热性能。活塞可以自由滑动,上面有几声质量不等的小物块,还有准备好的可以往活塞上添加的小物块。下列说法正确的是:
A若发现电流表示数变小,气缸内的温度一定升高了,要想保持气体的体积不变,则需要往活塞上添加小物块;
B若发现电流表示数变小,气体的内能一定减小了,要想保持气体的体积不变,则需要减小活塞上小物块的数量;C若发现电流表示数变小,当保持活塞上的物块数量不变时,则气体的体积一定增大,活塞将会向上移动;
D若发现电流表示数变小,气缸内的温度一定降低了,若活塞上物块的数量保持不变,活塞将会向下移动。
原解 BD。
命题人的思路
若发现电流表示数变小,则热敏电阻变大,由热敏电阻特性知温度降低,所以气体内能减小,所以A错;要使体积不变,则需减小封闭气体压强(P=P0+mgs其中m为活塞及物块的质量),即减少物块数量m,B对;若m不变,则体积一定减小,活塞下移,C错,D对。
我校实验班60名学生做此题时,有58名同学选择BD,和命题人思路一致。
质疑
1.由电流表示数变小得到封闭气体温度降低的结论没有问题,也就是温度降低是电流表示数变小的原因。问题是:封闭气体的温度为什么降低呢?封闭气体内能为什么减小呢?气缸、活塞绝热,没有热传递,由热力学第一定律ΔU=Q+W,只能是体积膨胀对外做功,体积变大(不可能不变),即只能是减小了小物块的数量,这是物理现象发生的最初的原因。如果活塞上小物块的数量不变,那么封闭气体的压强、温度、体积都不会发生变化。故,原题选项设置的因果关系有误。
2.封闭气体的温度变化是不是由于热敏电阻R的热效应而引起的呢?本题是一个由热敏电阻变化而判定气体温度变化的仪器,即电阻“热敏”温度的变化,这从电流表示数可推知;再则,电阻所在电路恒定,没有可控电阻,此非命题人初衷。
建议
1.选项中只设计对温度、内能的判断,而删去对体积及小物块数量的分析,这样就能确保试题的严谨。
2.或者在题干中,删去“气缸与活塞均具有良好的绝热性能”。这样气缸内气体温度变化的根本原因是由外界温度变化引起的,这也符合物理规律。
3.所以命题时务必以物理事实为依据,命题是为了考查学生对知识的掌握,不是为了做题而命题,应走离试题而走进物理。
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