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        1. 11.將一物體跟一帶正電的驗電器的金屬球接觸時.驗電器的金屬箔先合攏然后又張開.從這一現(xiàn)象可知.物體一定 A.帶正電荷 B.帶負電荷 C.不帶電荷 D.都有可能 查看更多

           

          題目列表(包括答案和解析)

          在探究“導體的電阻跟哪些因素有關(guān)”的問題時,同學們作了如下的猜想:
          猜想1:導體的電阻可能跟導體的橫截面積有關(guān);
          猜想2:導體的電阻可能跟導體的長度有關(guān);
          猜想3:導體的電阻可能跟導體的材料有關(guān).
          結(jié)果除其他實驗器材外,老師只帶來了一根電阻絲(長約1米的粗細均勻的鎳鉻合金絲).

          (1)經(jīng)過同學們討論設計了如圖甲電路,并判斷:利用這根鎳鉻合金絲進行實驗,猜想________(填序號)一定不能完成.
          (2)某同學為了驗證猜想1,利用圖甲做了如下設計:
          ①先將電夾M、N分別接到鎳鉻合金絲兩端,閉合開關(guān),記下電流表示數(shù);
          ②然后將鎳鉻合金絲從中間對折,再將電夾M、N分別接到對折后的鎳鉻合金絲兩端,閉合開關(guān),記下電流表示數(shù);
          比較兩次實驗記下的電流表示數(shù)大小,即可驗證猜想1是否正確.
          請問:通過你分析,該同學的設計是否能驗證猜想1?________
          你的理由是:________
          (3)一般說來,所有物體都有電阻.探究過程中,又有同學提出猜想4:電阻還可能跟溫度有關(guān).便找來了一個廢白熾燈泡的燈芯如圖乙,利用圖甲實驗如下:
          ①將電夾M、N分別與廢燈芯上的A、B金屬線相連,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡L發(fā)光,記下電流表示數(shù)I1
          ②用酒精燈對廢燈芯上的鎢絲加熱,發(fā)現(xiàn)小燈泡L發(fā)光越來越暗,最后不發(fā)光了,記下電流表示數(shù)I2,比較時發(fā)現(xiàn)I2比I1小得多
          由此實驗現(xiàn)象可以得出結(jié)論:電阻跟溫度________關(guān),且鎢絲的電阻隨溫度的升高而________.

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          在探究“導體的電阻跟哪些因素有關(guān)”的問題時,同學們作了如下的猜想:
          猜想1:導體的電阻可能跟導體的橫截面積有關(guān);
          猜想2:導體的電阻可能跟導體的長度有關(guān);
          猜想3:導體的電阻可能跟導體的材料有關(guān).
          結(jié)果除其他實驗器材外,老師只帶來了一根電阻絲(長約1米的粗細均勻的鎳鉻合金絲).

          (1)經(jīng)過同學們討論設計了如圖甲電路,并判斷:利用這根鎳鉻合金絲進行實驗,猜想______(填序號)一定不能完成.
          (2)某同學為了驗證猜想1,利用圖甲做了如下設計:
          ①先將電夾M、N分別接到鎳鉻合金絲兩端,閉合開關(guān),記下電流表示數(shù);
          ②然后將鎳鉻合金絲從中間對折,再將電夾M、N分別接到對折后的鎳鉻合金絲兩端,閉合開關(guān),記下電流表示數(shù);
          比較兩次實驗記下的電流表示數(shù)大小,即可驗證猜想1是否正確.
          請問:通過你分析,該同學的設計是否能驗證猜想1?______
          你的理由是:______
          (3)一般說來,所有物體都有電阻.探究過程中,又有同學提出猜想4:電阻還可能跟溫度有關(guān).便找來了一個廢白熾燈泡的燈芯如圖乙,利用圖甲實驗如下:
          ①將電夾M、N分別與廢燈芯上的A、B金屬線相連,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡L發(fā)光,記下電流表示數(shù)I1
          ②用酒精燈對廢燈芯上的鎢絲加熱,發(fā)現(xiàn)小燈泡L發(fā)光越來越暗,最后不發(fā)光了,記下電流表示數(shù)I2,比較時發(fā)現(xiàn)I2比I1小得多
          由此實驗現(xiàn)象可以得出結(jié)論:電阻跟溫度______關(guān),且鎢絲的電阻隨溫度的升高而______.

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          在探究“導體的電阻跟哪些因素有關(guān)”的問題時,同學們作了如下的猜想:
          猜想1:導體的電阻可能跟導體的橫截面積有關(guān);
          猜想2:導體的電阻可能跟導體的長度有關(guān);
          猜想3:導體的電阻可能跟導體的材料有關(guān).
          結(jié)果除其他實驗器材外,老師只帶來了一根電阻絲(長約1米的粗細均勻的鎳鉻合金絲).

          (1)經(jīng)過同學們討論設計了如圖甲電路,并判斷:利用這根鎳鉻合金絲進行實驗,猜想
          3
          3
          (填序號)一定不能完成.
          (2)某同學為了驗證猜想1,利用圖甲做了如下設計:
          ①先將電夾M、N分別接到鎳鉻合金絲兩端,閉合開關(guān),記下電流表示數(shù);
          ②然后將鎳鉻合金絲從中間對折,再將電夾M、N分別接到對折后的鎳鉻合金絲兩端,閉合開關(guān),記下電流表示數(shù);
          比較兩次實驗記下的電流表示數(shù)大小,即可驗證猜想1是否正確.
          請問:通過你分析,該同學的設計是否能驗證猜想1?
          不能
          不能

          你的理由是:
          沒有控制長度相同
          沒有控制長度相同

          (3)一般說來,所有物體都有電阻.探究過程中,又有同學提出猜想4:電阻還可能跟溫度有關(guān).便找來了一個廢白熾燈泡的燈芯如圖乙,利用圖甲實驗如下:
          ①將電夾M、N分別與廢燈芯上的A、B金屬線相連,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡L發(fā)光,記下電流表示數(shù)I1
          ②用酒精燈對廢燈芯上的鎢絲加熱,發(fā)現(xiàn)小燈泡L發(fā)光越來越暗,最后不發(fā)光了,記下電流表示數(shù)I2,比較時發(fā)現(xiàn)I2比I1小得多
          由此實驗現(xiàn)象可以得出結(jié)論:電阻跟溫度
          關(guān),且鎢絲的電阻隨溫度的升高而
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          第十一屆全國初中應用物理知識競賽復賽試題

            一、[8分]1kg20℃的水吸收4.2×105J的熱量后,它的可能溫度是多少?在下列4個答案中選出正確答案的序號并說明選擇該答案的理由。

          A.80℃    B.100℃    C.120℃ D.130℃

            二、[8分]小浩制作了一個彈簧測力計,如圖l所示,彈簧一共20匝。經(jīng)檢驗,該彈簧測力計在測量范圍內(nèi)(0~5N)示數(shù)是準確的。該彈簧不但“伸長的長度跟所受的拉力成正比”,而且彈簧受拉力伸長時,各匝伸長的長度都相等。

            有一次不慎把彈簧靠近O端的一小部分擠壓變形,小浩把變形的3匝剪去,并把彈簧上端重新固定在D點,然后把指針C適當向下移,使它在彈簧測力計豎直放置時指針C仍指在“0”刻線處。

            1.寫出這個新改制的彈簧測力計受到的拉力F與它的示數(shù)F測的關(guān)系式并說明理由。

          2.用這個新改制的彈簧測力計稱量一個重物,它的示數(shù)為4.0N,該物實重是多少? 

             

            三、[10分]1.如圖2所示,甲、乙、丙三人要合扛一重物。物重600N,三人肩頭所能承受的最大壓力均為200N,F(xiàn)有兩根一樣長的硬棒及必要的繩子(硬棒及繩的自重不計),請你設計出一種方法,使三人肩頭承受的壓力都不超過最大壓力。畫出示意圖表示你設計的扛重物方法。

          2.小明推一輛滿載重物的獨輪車,如圖3所示,手握在車把A處(圖中未畫人),遇到一個較高的臺階,他自己推不上去,小華趕快跑來幫忙。小華選擇了一種最省力且效果最好的施力方法,請畫出小華所施力F的示意圖。

          四、[20分]教學中常用的投影儀的結(jié)構(gòu)如圖4所示,在水平放置的凸透鏡的正上方放一與水平成45°角的平面鏡,右邊豎直放一屏幕。物體的光線經(jīng)凸透鏡和平面鏡后,可在屏幕上成一清晰的像。圖5是這一裝置的示意圖,A"B"是物AB的像。圖中BO1=30cm,O1O2=20cm,O2O3=90cm。

              l.對凸透鏡而言,物距和像距各是多少?

              2.在圖5中畫出物AB的成像光路圖。

          3.若將凸透鏡向上移動一點,像將向何方移動?

          4.說明螺紋透鏡的作用。

              五、[16分]圖6(甲)所示為一個電磁繼電器的示意圖,a、b是它的兩個端點;B是銜鐵,D是安在一塊金屬板上的觸點,B和D都安在一個彈性片C上,C的左端固定。c和c’、d和d’分別是安在絕緣板上的金屬觸點,當線圈A不通電時,D上的觸點與c及c’接觸,把c和c’連接起來,因此c、c’稱為常閉觸點;而d及d’此時是斷開的,稱為常開觸點。當線圈A通電時,銜鐵B被吸下,c和c’斷開而d和d’被連接起來。

              現(xiàn)在利用這個電磁斷電器控制帶動水泵的電動機工作,使水泵往水箱中抽水。在水箱中豎直立一根絕緣棒,在棒上分別安有P、Q、R三個電極,如圖6(乙)所示。現(xiàn)在希望控制水箱內(nèi)的水位總在Q、R之間,即水位降到Q處,電動機啟動,開始抽水,水位達到R處,電動機自動關(guān)機,停止抽水。(水是導電的)

              圖6(丙)圖6(丁)分別是控制電路和電動機的供電電路,圖中R0是與電磁繼電器線圈并聯(lián)的一個電阻,它的阻值很小,當R0接入電路后,電磁繼電器的線圈相當于被短路。丙、丁兩圖中標有l(wèi)~6的6個接線柱是與電磁繼電器的線圈或觸點相連的。

              1.寫出這6個接線柱分別與電磁繼電器的何處連接。

             2.開始水箱內(nèi)沒有水,說明閉開關(guān)S后,水箱內(nèi)的水位為什么能保持在Q、R之間。

             

          六、[18分]課外活動小組的同學設計制作了一個電熱水孵卵器,他們用兩根額定電壓和額定功率都相同的電熱絲作熱源,再連入一個電阻R0,使這臺孵卵器即使斷了一根電熱絲,單絲工作產(chǎn)生熱量的效果仍然與雙絲工作時產(chǎn)生的熱量效果完全相同。若電源兩端的電壓為U,兩絲的額定電壓均為UL、額定功率均為PL。

          1.畫出孵卵器的電路圖。2.R0的阻值是多大? 3.R0在單絲工作與雙絲工作狀態(tài)下消耗功率之比是多少?

              七、[20分]小剛家的一個水龍頭擰不緊,水一滴一滴斷續(xù)地滴落到地上。小剛發(fā)現(xiàn),在耳朵聽到前一滴水滴在地上的聲音的同時,看到下一滴水剛好開始下落(如圖7所示)。他為了測算水滴下落的平均速度和一天浪費的水量,找來了秒表和卷尺。首先量出水龍頭口離地面的高度h,再用秒表計時。計時的方法是:當聽到某一水滴滴在地上的聲音的同時,開啟秒表開始計時,并數(shù)“l(fā)”,以后每聽到一聲水滴聲,依次數(shù)“2、3……”一直數(shù)到“n”時,按下秒表停止計時,讀出秒表的示數(shù)為t。

              1.寫出用上述測量量表示水滴在空中運動的平均速度v的表達式。

              2.小剛測得h=lm,當數(shù)到n=20時秒表的示數(shù)t=8.7s,則水滴下落的平均速度v是多少?

              3.若每滴水質(zhì)量是0.25g,則一晝夜要浪費多少水?

              4.小剛為進一步找出水滴下落的平均速度v和下落高度h的關(guān)系,又做了以下實驗:找來一塊擋板,讓水滴落到擋板上。改變檔板和水龍頭口之間的距離h,并仔細調(diào)節(jié)水龍頭滴水的快慢,使得耳朵聽到的前一滴水滴在擋板上的聲音的同時,下一滴水剛好開始下落。計時方法仍和上面一樣。他從實驗中又獲得了如下表所示的6組數(shù)據(jù)(連同上面的一組共有7組數(shù)據(jù))。請你幫小剛繼續(xù)完成以下的工作:(1)把這些數(shù)據(jù)分別標示在圖8(甲)(乙)兩個坐標系中,并作出相應的圖象。其中圖8(甲)的縱坐標是水滴在空中的平均速度v,圖8(乙)的縱坐標是水滴在空中的平均速度的平方,即v2。,它們的橫坐標都是高度h。(2)根據(jù)圖象寫出v與h的函數(shù)關(guān)系。

          次數(shù)

          l

          2

          3

          4

          5

          6

          高度h(m)

          O.2

          0.3

          O.4

          0.5

          0.6

          O.8

          平均速度v(m/s)

          0.97

          1.19

          1.38

          1.54

          1.68

          1.95

              5.考慮到聲音傳播的速度遠小于光的傳播速度這一因素,上面測出的水滴的平均速度會有一定的誤差,測量值與真實值相比,是偏大還是偏小?為什么?

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          焦耳

            焦耳(James Prescort Joule,1818~1889)英國杰出的物理學家。1818年12月24日生于曼徹斯特附近的索爾福德。父親是個富有的啤酒廠廠主。焦耳從小就跟父親參加釀酒勞動,學習釀酒技術(shù),沒上過正規(guī)學校。16歲時和兄弟一起在著名化學家道爾頓門下學習,然而由于老師有病,學習時間并不長,但是道爾頓對他的影響極大,使他對科學研究產(chǎn)生了強烈的興趣。1838年他拿出一間住房開始了自己的實驗研究。他經(jīng)常利用釀酒后的業(yè)余時間,親手設計制作實驗儀器,進行實驗。焦耳一生都在從事實驗研究工作,在電磁學、熱學、氣體分子動理論等方面均作出了卓越的貢獻。他是靠自學成為物理學家的。

            焦耳是從磁效應和電動機效率的測定開始實驗研究的。他曾以為電磁鐵將會成為機械功的無窮無盡的源泉,很快他發(fā)現(xiàn)蒸汽機的效率要比剛發(fā)明不久的電動機效率高得多。正是這些實驗探索導致了他對熱功轉(zhuǎn)換的定量研究。

            從1840年起,焦耳開始研究電流的熱效應,寫成了《論伏打電所生的熱》、《電解時在金屬導體和電池組中放出的熱》等論文,指出:導體中一定時間內(nèi)所生成的熱量與導體的電流的二次方和電阻之積成正比。此后不久的1842年,俄國著名物理學家楞次也獨立地發(fā)現(xiàn)了同樣的規(guī)律,所以被稱為焦耳-楞次定律。這一發(fā)現(xiàn)為揭示電能、化學能、熱能的等價性打下了基礎,敲開了通向能量守恒定律的大門。焦耳也注意探討各種生熱的自然“力”之間存在的定量關(guān)系。他做了許多實驗。例如,他把帶鐵芯的線圈放入封閉的水容器中,將線圈與靈敏電流計相連,線圈可在強電磁鐵的磁場間旋轉(zhuǎn)。電磁鐵由蓄電池供電。實驗時電磁鐵交替通斷電流各15分鐘,線圈轉(zhuǎn)速達每分鐘600次。這樣,就可將摩擦生熱與電流生熱兩種情況進行比較,焦耳由此證明熱量與電流二次方成正比,他還用手搖、砝碼下落等共13種方法進行實驗,最后得出:“使1磅水升高1°F的熱量,等于且可能轉(zhuǎn)化為把838磅重物舉高1英尺的機械力(功)”(合460千克重米每千卡)。總結(jié)這些結(jié)果,他寫出《論磁電的熱效應及熱的機械值》論文,并在1843年8月21日英國科學協(xié)會數(shù)理組會議上宣讀。他強調(diào)了自然界的能是等量轉(zhuǎn)換、不會消滅的,哪里消耗了機械能或電磁能,總在某些地方能得到相當?shù)臒。這對于熱的動力說是極好的證明與支持。因此引起轟動和熱烈的爭議。

            為了進一步說服那些受熱質(zhì)說影響的科學家,他表示:“我打算利用更有效和更精確的裝置重做這些實驗!币院笏淖儨y量方法,例如,將壓縮一定量空氣所需的功與壓縮產(chǎn)生的熱量作比較確定熱功當量;利用水通過細管運動放出的熱量來確定熱功當量;其中特別著名的也是今天仍可認為是最準確的槳葉輪實驗。通過下降重物帶動量熱器中的葉片旋轉(zhuǎn),葉片與水的摩擦所生的熱量由水的溫升可準確測出。他還用其他液體(如鯨油、水銀)代替水。不同的方法和材料得出的熱功當量都是423.9千克重·米每千卡或趨近于423.85千克重·米每千卡。

            在1840~1879年焦耳用了近40年的時間,不懈地鉆研和測定了熱功當量。他先后用不同的方法做了400多次實驗,得出結(jié)論:熱功當量是一個普適常量,與做功方式無關(guān)。他自己1878年與1849年的測驗結(jié)果相同。后來公認值是427千克重·米每千卡。這說明了焦耳不愧為真正的實驗大師。他的這一實驗常數(shù),為能量守恒與轉(zhuǎn)換定律提供了無可置疑的證據(jù)。

            1847年,當29歲的焦耳在牛津召開的英國科學協(xié)會會議上再次報告他的成果時,本來想聽完后起來反駁的開爾文勛爵竟然也被焦耳完全說服了,后來兩人合作得很好,共同進行了多孔塞實驗(1852),發(fā)現(xiàn)氣體經(jīng)多孔塞膨脹后溫度下降,稱為焦耳-湯姆孫效應,這個效應在低溫技術(shù)和氣體液化方面有廣泛的應用。焦耳的這些實驗結(jié)果,在1850年總結(jié)在他出版的《論熱功當量》的重要著作中。他的實驗,經(jīng)多人從不同角度不同方法重復得出的結(jié)論是相同的。1850年焦耳被選為英國皇家學會會員。此后他仍不斷改進自己的實驗。恩格斯把“由熱的機械當量的發(fā)現(xiàn)(邁爾、焦耳和柯爾。┧鶎е碌哪芰哭D(zhuǎn)化的證明”列為19世紀下半葉自然科學三大發(fā)現(xiàn)的第一項。

          選自:《物理教師手冊》

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