3.科學(xué)源于生活又高于生活,日常生活中的許多現(xiàn)象,往往隱含著科學(xué)道理,學(xué)習(xí)科學(xué)要善于觀察、善于發(fā)現(xiàn).
【生活發(fā)現(xiàn)】①自行車在烈日下暴曬,車胎容易發(fā)生爆炸;
           ②壓縮一段封閉在注射器內(nèi)的空氣,發(fā)現(xiàn)越壓縮越費(fèi)力.
【提出問題】一定質(zhì)量的氣體產(chǎn)生壓強(qiáng)的大小與哪些因素有關(guān)?
【建立假設(shè)】
假設(shè)一:一定質(zhì)量的氣體產(chǎn)生壓強(qiáng)的大小可能與氣體的溫度有關(guān);
假設(shè)二:一定質(zhì)量的氣體產(chǎn)生壓強(qiáng)的大小可能與氣體的體積有關(guān);
【實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)】為了驗(yàn)證假設(shè)一,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
步驟一:取一根長度約為1米一端封閉的細(xì)玻璃管,在室溫(20℃)下用水銀密封一段空氣柱,將玻璃管豎直固定,并在玻璃管上標(biāo)記處標(biāo)出水銀柱下表面的位置(如圖所示),此空氣柱的壓強(qiáng)記為p1
步驟二:將空氣注侵入50℃的水中,水銀柱上升直至停止,此空氣柱的壓強(qiáng)記為p2
步驟三:往玻璃管內(nèi)注入水印,直到水銀柱的下表面對準(zhǔn)所標(biāo)出的位置為止,此空氣柱的壓強(qiáng)記為p3
【實(shí)驗(yàn)分析】
(1)p1、p2、p3的大小關(guān)系是p1=p2<p3
(2)實(shí)驗(yàn)的步驟三,往玻璃管內(nèi)注入水銀,直到水銀柱的下表面對準(zhǔn)所標(biāo)出的位置為止,這樣操作目的是控制封閉氣體的體積不變.
【得出結(jié)論】通過觀察空氣柱上方水銀柱的長度可以得出,一定質(zhì)量的氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)與氣體的溫度有關(guān),氣體的溫度越高,壓強(qiáng)越大.
【實(shí)驗(yàn)反思】實(shí)驗(yàn)后小敏同學(xué)作了如下的反思,一定質(zhì)量的氣體,升溫后改變了氣壓,那么,根據(jù)上面步驟二中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(水銀往上升),可以得出:一定質(zhì)量的氣體,若增大氣體的體積,則氣壓會(huì)減小,此結(jié)論你認(rèn)為合理嗎?沒有控制氣體溫度不變.

分析 (1)氣體的壓強(qiáng)和氣體的溫度、質(zhì)量、體積有關(guān),分析氣體壓強(qiáng)與其中一個(gè)因素的關(guān)系時(shí),應(yīng)注意運(yùn)用控制變量法;
(2)一定質(zhì)量氣體產(chǎn)生壓強(qiáng)的大小是由封閉空氣柱上方水銀柱的長度來顯示的.

解答 解:(1)由于步驟一和步驟二中水銀柱的長度相同,故p1=p2,步驟三中水銀柱的長度大于步驟一和步驟二中水銀柱的長度,故p1=p2<p3;
由實(shí)驗(yàn)可知,玻璃管內(nèi)空氣的體積一定,空氣柱的溫度越高,上方的水銀柱也越長.故我們可以得出這樣的結(jié)論:在氣體體積一定時(shí),一定質(zhì)量的氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)隨氣體溫度的升高而增大;
(2)探究一定質(zhì)量的氣體產(chǎn)生壓強(qiáng)的大小可能與氣體的溫度有關(guān),應(yīng)控制體積不變,故步驟三往玻璃管內(nèi)注入水銀,直到水銀柱的下表面對準(zhǔn)所標(biāo)出的位置為止,目的是控制封閉氣體的體積不變;
【得出結(jié)論】一定質(zhì)量氣體產(chǎn)生壓強(qiáng)的大小是由封閉空氣柱上方水銀柱的長度來顯示的,這里采用的是轉(zhuǎn)換法;由實(shí)驗(yàn)可知,玻璃管內(nèi)空氣的體積一定,空氣柱的溫度越高,上方的水銀柱也越長,氣體壓強(qiáng)越大;
【實(shí)驗(yàn)反思】探究一定質(zhì)量的氣體產(chǎn)生壓強(qiáng)的大小可能與氣體的體積有關(guān),應(yīng)控制氣體溫度相同,步驟二中,溫度變高,故得出的結(jié)論不合理.
故答案為:(1)P1=P2<P3;(2)控制封閉氣體的體積不變;空氣柱上方水銀柱的長度;大;沒有控制氣體溫度不變.

點(diǎn)評(píng) 氣體的壓強(qiáng)大小與哪些因素有關(guān),首先通過日,F(xiàn)象進(jìn)行猜想,然后通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證,在驗(yàn)證過程中采用了控制變量法和轉(zhuǎn)化法,此題中控制體積不變的方法通過轉(zhuǎn)化法來實(shí)現(xiàn),是一個(gè)難點(diǎn).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

5.如圖所示,左邊燒瓶內(nèi)的水一直在沸騰,請回答:
(1)觀察燒瓶內(nèi)的甲溫度計(jì)和燒杯內(nèi)的乙溫度計(jì)的讀數(shù)情況,可以發(fā)現(xiàn):甲溫度計(jì)的讀數(shù)不變,乙溫度計(jì)的讀數(shù)升高;(填“變大”、“變小”或“不變”)
(2)燒瓶和燒杯內(nèi)的水的多少變化情況是:燒瓶內(nèi)的水變少,燒杯內(nèi)的水變多;
(3)在此實(shí)驗(yàn)中,水發(fā)生的物態(tài)變化有汽化、液化.
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得到的結(jié)論有:
①水沸騰時(shí)吸收熱量,溫度不變 ②液化要放熱.

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

14.物理興趣小組在“探究水果電池電壓”的實(shí)驗(yàn)中:小明用銅片和鋅片作為電極插入較小的檸檬制成了一個(gè)水果電池,如圖所示.小華用銅片和鋁片插入較大的檸檬也制成了一個(gè)水果電池.他們分別連通相同的音樂芯片,小華比小明的芯片聲音要響一些.由此他們作出如下猜想:
猜想一:水果電池電壓可能與水果的大小有關(guān);
猜想二:水果電池電壓可能與電極的材料有關(guān);
猜想三:…
猜想四:…
(1)為了驗(yàn)證猜想一,小明用同一個(gè)檸檬制成水果電池,沿著電極插入的方向不斷慢慢地切去外側(cè)的部分檸檬,分別測出電壓,如表一所示:分析表一中數(shù)據(jù),說明猜想一是錯(cuò)誤(選填:“正確”或“/錯(cuò)誤”)的.
表一                                         
檸檬大小一個(gè)大半個(gè)半個(gè)小半個(gè)
電壓U/V0.800.800.800.80
表二
電極材料銅和鋅銅和鋁銅和鐵
電壓U/V0.8800.600.46
(2)為了驗(yàn)證猜想二,小華用銅片作為電池的正極,分別用外形相同的鋅、鋁、鐵等金屬片作為電池的負(fù)極,將金屬片電極插入某一檸檬,并保持兩金屬片間的距離和插入深度相同,分別測出兩金屬片間電壓,如表二所示,分析表中數(shù)據(jù),得到的結(jié)論是水果電池電壓與電極的材料有關(guān).
(3)小華選用表二中銅和鋅制成的檸檬電池用力壓在桌面上滾了幾下,其它條件不變時(shí),測得兩極間電壓達(dá)到1.0V,據(jù)此請你提出一個(gè)有價(jià)值、可探究的問題:水果電池的電壓可能與水果的軟硬度有關(guān);
(4)小陽同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中用銅片和鋅片插入檸檬中做成一個(gè)水果電池,可以使一個(gè)發(fā)光二極管發(fā)光.那么銅片和鋅片哪個(gè)是檸檬電池的正極呢?現(xiàn)有上述檸檬電池、發(fā)光二極管(具有單向?qū)щ娦裕、開關(guān)各一個(gè),導(dǎo)線若干,請你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),并簡要說明如何確定檸檬電池的正極.(可畫圖輔助說明)

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

11.小明通過學(xué)習(xí)得知:一般情況下,水的質(zhì)量一定時(shí),加入食鹽的質(zhì)量越多,溶液的濃度就越高.他想探究食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與什么因素有關(guān).小明的猜想是:
a.食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與溶液的濃度有關(guān).
b.食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與金屬片之間的距離有關(guān).
c.食鹽水溶液的導(dǎo)電性能與溶液的溫度有關(guān).
小明利用水、食鹽、燒杯、小勺子、電源、刻度尺、小燈泡、金屬片、酒精燈等器材,設(shè)計(jì)了如圖的裝置,進(jìn)行了探究實(shí)驗(yàn).他記錄的實(shí)驗(yàn)表格如下:
實(shí)驗(yàn)次數(shù)加入食鹽量兩金屬片AB間距離/厘米燈泡亮度
1$\frac{1}{4}$勺2微亮
2$\frac{1}{2}$勺2較亮
3$\frac{1}{4}$勺1較亮
4$\frac{1}{2}$勺1很亮
(1)比較實(shí)驗(yàn)次數(shù)1和2可驗(yàn)證猜想b(選填“a”、“b”或“c”).
(2)這個(gè)實(shí)驗(yàn)用到了控制變量法,我們所學(xué)的實(shí)驗(yàn)中,很多也用到了控制變量法,請舉一例:探究電流與電壓、電阻的關(guān)系.
(3)在實(shí)驗(yàn)過程中,小明認(rèn)為用電流表代替小燈泡也能進(jìn)行實(shí)驗(yàn),你認(rèn)為可行(選填“可行”或“不可行”),理由是食鹽水溶液相當(dāng)于一個(gè)電阻,與電流表串聯(lián)不會(huì)短路,而電流表可以準(zhǔn)確反映電流的大。
(4)利用現(xiàn)有的裝置和器材,請你對猜想c進(jìn)行探究驗(yàn)證.
①實(shí)驗(yàn)步驟:用酒精燈加熱食鹽水溶液,觀察小燈泡的亮度變化.
②你怎樣對該實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析判斷?
(5)請你提出一個(gè)新的猜想:溶液的導(dǎo)電性能可能還與金屬片插入溶液中的深度有關(guān).

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

18.為了模擬研究汽車超載和超速帶來的安全隱患,小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的探究實(shí)驗(yàn):將A、B、C三個(gè)小球先后從同-裝置高分別為hA、hB、hC的位置滾下(mA=mB<mc,hA=hC>hB),推動(dòng)小木塊運(yùn)動(dòng)一段距離后停止.請你根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)和所學(xué)的物理探究方法,回答以下問題:
(1)在圖甲和圖丙實(shí)驗(yàn)中,A球、C球剛滾到水平面時(shí)的速度相等.(選填“相等”或“不相等”) 
(2)小球推動(dòng)小木塊運(yùn)動(dòng)的距離越大,安全隱患越大.(選填“越大”、“不變”或“越小”)
(3)用來研究超載安全隱患時(shí),我們應(yīng)選擇甲丙兩個(gè)圖所示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較.
(4)用來研究超速安全隱患時(shí),我們應(yīng)選擇甲乙兩個(gè)圖所示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較.
(5)實(shí)驗(yàn)過程中小球的動(dòng)能是變化的.(選填“變化”或“不變”)

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

8.買臣同學(xué)為了探究金屬熱電阻的阻值與溫度的關(guān)系,他們選擇了蓄電池(2V)、電流表、滑動(dòng)變阻器R1、金屬熱電阻R0、控溫裝置、開關(guān)等器材,設(shè)計(jì)了圖甲所示的電路并進(jìn)行了有關(guān)實(shí)驗(yàn),所得數(shù)據(jù)如表:
t/℃01020304050
R0/歐3040506090140
(1)根據(jù)圖甲的電路圖進(jìn)行實(shí)物線路連接(控溫裝置未畫出),現(xiàn)在還有一條導(dǎo)線沒有連接,在答題卷的圖乙中,請你用筆畫線代替導(dǎo)線把它連上(要求滑片左移時(shí)電阻減。
(2)在該電路中,滑動(dòng)變阻器的作用是改變電路中的電流.
(3)分析表中數(shù)據(jù),可以得出金屬熱電阻的阻值隨溫度的升高而增大(選填“減小”、“增大”或“不變”).
(4)在實(shí)驗(yàn)過程中,金屬熱電阻的溫度逐漸升高,同時(shí)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)逐漸減小,則滑動(dòng)變阻器的接入阻值可能不變(選填“一定增大”、“一定減小”或“可能不變”).

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

15.板栗加工廠通常采用“低壓法”去殼:在2千帕低壓條件下,將板栗加熱到一定溫度,板栗內(nèi)的水分汽化,短時(shí)間內(nèi)無法逸出,致使殼內(nèi)外存在很大的氣壓差,使外殼爆裂實(shí)現(xiàn)去殼.某科研小組想研究板栗用“低壓法”爆殼時(shí),爆殼率與溫度的關(guān)系.圖甲是實(shí)驗(yàn)裝置示意圖,實(shí)驗(yàn)過程如下:
①準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)板栗若干份,每份2千克.
②設(shè)置爆殼箱內(nèi)氣壓恒為2千帕,分別在60℃、65℃、70℃、75℃和80℃的溫度下對5份實(shí)驗(yàn)板栗進(jìn)行爆殼,每次爆殼時(shí)間均為60分鐘,記錄爆殼數(shù)并計(jì)算爆殼率.
③重復(fù)步驟②進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),并計(jì)算各溫度下爆殼率平均值,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖乙所示.

(1)實(shí)驗(yàn)板栗除了品種相同外,還需控制哪些因素相同?板栗的形狀、板栗的新鮮度(寫出2點(diǎn)).
(2)分析圖乙可以得出的結(jié)論是爆殼箱內(nèi)氣壓一定時(shí),溫度越高板栗的爆殼率越高.
(3)查閱資料得知:板栗殼內(nèi)外氣壓差越大爆殼率越高,同時(shí)殼內(nèi)氣體更容易逸出,科研小組又進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):取2千克實(shí)驗(yàn)板栗,先在氣壓恒為101千帕、溫度恒為80℃的條件下預(yù)熱30分鐘,然后立刻放入氣壓恒為2千帕、溫度恒為80℃的爆殼箱中進(jìn)行30分鐘爆殼,多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)平均爆殼率上升為90%,請解釋其原因:101千帕遠(yuǎn)大于爆殼箱內(nèi)的氣壓,板栗在101千帕下預(yù)熱時(shí)殼內(nèi)產(chǎn)生的水蒸氣漏失少;當(dāng)將預(yù)熱好的板栗放入爆殼箱時(shí),板栗殼內(nèi)外的氣壓差變得更大,從而提高爆殼率.

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

12.小強(qiáng)用光具座、凸透鏡、蠟燭、光屏等器材探究凸透鏡成實(shí)像的規(guī)律.
(1)將蠟燭、凸透鏡、光屏依次擺放在光具座上,點(diǎn)燃蠟燭后,發(fā)現(xiàn)無論怎樣移動(dòng)光屏,都找不到蠟燭的像,其原因可能是蠟燭、凸透鏡和光屏的中心不在同一高度.
(2)探究時(shí),小強(qiáng)依次改變蠟燭的位置,移動(dòng)光屏找到清晰的像,記錄了下表所示的數(shù)據(jù).
 實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 34 5 6 7
 物距/cm 50 40 35 30 25 20 15
 像距/cm 12.5 13.314  15 16.7 2030
(3)由上表可知,凸透鏡的焦距是10cm,第3次實(shí)驗(yàn)中,在光屏上可得到縮小像,實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一段時(shí)間后蠟燭變短了,要使蠟燭的像仍在光屏中心,應(yīng)將光屏向上移動(dòng).
(4)如圖所示,當(dāng)光屏上出現(xiàn)燭焰清晰的像時(shí),如果去掉光屏,眼睛在A處能(選填“能”或“不能”)看到這個(gè)像.

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

13.在“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中,凸透鏡的焦距為10cm.
(1)蠟燭、凸透鏡和光屏的位置如圖所示,此時(shí)所成的是倒立、縮小的實(shí)像.
(2)保持透鏡在50cm刻度線不動(dòng),如果想在光屏上得到更大的清晰的像,應(yīng)將蠟燭向右移,光屏向右移.(填“左”或“右”)
(3)保持透鏡在50cm刻度線不動(dòng),將蠟燭移至光具座上45cm刻度線處,此時(shí)的成像原理在生活中的應(yīng)用實(shí)例是放大鏡.(寫出一種即可)
(4)做上述實(shí)驗(yàn)時(shí),若用發(fā)光二極管做成的“F”字樣作發(fā)光體代替蠟燭,其好處是像更穩(wěn)定,便于比較像與物體的大。▽懗鲆稽c(diǎn)即可)

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同步練習(xí)冊答案