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14．理想實驗是科學(xué)研究中的一種重要方法，它把可靠事實和理論思維結(jié)合起來，可以深刻地揭示自然規(guī)律．如為了研究輕重不同的物體在真空中的下落快慢，科學(xué)家曾做過下面的理想實驗：將形狀和體積都相同的金、鉛、木三個實心小球，分別同時放入三種密度不同的介質(zhì)中（ρ_{介質(zhì)1}＞ρ_{介質(zhì)2}＞ρ_{介質(zhì)3}），觀察比較三個小球下落的快慢，如圖所示．

試回答下列問題：
（1）“下落的快慢”可以通過比較三個實心小球在同種介質(zhì)的同一高度，由靜止同時釋放，下落到相同位置時所需的時間得出．
（2）在上述實驗中，三個小球下落快慢的差異由大到小的介質(zhì)依次是介質(zhì)1、介質(zhì)2、介質(zhì)3．
（3）進一步推理可得，當三個小球在真空中由靜止同時釋放時，下落快慢的差異將為零．
（4）在我們學(xué)過的實驗中，請舉出一個利用理想實驗法探究的例子：探究真空不能傳聲（或探究牛頓第一定律實驗）．

13．水果含有果酸，如圖所示，在水果中插入兩片不同金屬制成的極板，就組成了一個水果電池．某科學(xué)興趣小組對影響水果電池電壓大小的因素進行了實驗研究．
（1）在水果中插入不同金屬制成的極板，并保持兩塊極板之間的距離、極板與水果的接觸面積不變，用電壓表直接測量兩塊極板之間的電壓，結(jié)果如表：

水果	鐵--鋅	鐵--銅	銅--鋅
蘋果	0.55V	0.60V	0.95V
梨	0.40V	0.50V	0.90V
菠蘿	0.50V	0.55V	1.00V
橙	0.70V	0.78V	1.05V

分析實驗數(shù)據(jù)可以得出：在上述條件下，從金屬活動性順序看，所選用的兩塊極板材料之間的金屬活動性的差異越大，水果電池的電壓越大；并且水果電池的電壓還與水果的種類有關(guān)；
（2）若該小組的同學(xué)選用一只橙子并用銅一鋅做極板，研究水果電池的電壓跟極板與水果的接觸面積之間的關(guān)系時，應(yīng)控制兩塊極板間的距離不變；
（3）關(guān)于影響水果電池電壓大小的因素，你還可以研究的問題是水果電池的電壓大小與極板間的距離的關(guān)系．（寫出一個）

12．鋪設(shè)水泥路時，有時要在水泥里面摻入少量纖維材料，某科學(xué)興趣小組為探究在水泥中摻入纖維材料是否會影響水泥路面的牢固程度，設(shè)計好方案，利用圖中裝置用落錘對樣品進行連續(xù)撞擊直至樣品斷裂，將數(shù)據(jù)記錄在表中．請回答下列問題：

組別	樣品厚度/cm	樣品面積/cm2	“--”/cm	摻入纖維     種類	纖維摻入量/%	撞擊次數(shù)
1	4	100	50	無	無	20
2	4	100	50	A纖維	0.1	80
3	4	100	50	B纖維	0.1	90

（1）樣品的牢固程度可通過比較樣品斷裂時所承受的撞擊次數(shù)來判斷．
（2）表中“--”處填寫的內(nèi)容應(yīng)為落錘下落的高度．
（3）為縮短檢驗上述規(guī)格樣品的實驗時間，需減少撞擊次數(shù)，可采用的方法是提高落錘下落時的高度或增大落錘的質(zhì)量．

11．小涵同學(xué)做探究“電流跟電壓、電阻關(guān)系”的實驗．
（1）請你幫她設(shè)計實驗電路圖，并畫在方框中．
（2）當小涵探究電流跟電阻的關(guān)系時，多次更換電阻，通過移動滑動變阻器的滑片達到實驗條件，她移動滑動變阻器的滑片的目的是控制電阻兩端電壓保持不變．利用此實驗電路，還可以測量導(dǎo)體的電阻．請你說出在測導(dǎo)體電阻的實驗中，滑動變阻器除了保護電路之外的作用通過調(diào)節(jié)滑動變阻器可改變電阻兩端的電壓和電路中的電流，從而多次測量取平均值減小實驗誤差．
（3）小涵將探究電流跟電阻關(guān)系的實驗數(shù)據(jù)填入表中，請你分析表中數(shù)據(jù)，得到的結(jié)論是當導(dǎo)體兩端的電壓一定時，通過導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比．

R/Ω	10	15	20	30	50	60
U/V	6	6	6	6	6	6
I/A	0.6	0.4	0.3	0.2	0.12	0.1

（4）她還想利用這些器材，依據(jù)此實驗電路，測定“220V，40W”的白熾燈泡的電阻值．已知小涵使用的電源兩端電壓為12V，滑動變阻器標有“10Ω，2A”，但在測量過程中，無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，兩電表的示數(shù)均變化很小．經(jīng)過檢查，電表及各元件完好，電路連接無誤．則電表的示數(shù)變化很小的原因是白熾燈泡的電阻是1210Ω，遠大于滑動變阻器的電阻，即使調(diào)節(jié)滑動變阻器，燈泡也幾乎分得了電源的全部電壓，所以電表的示數(shù)幾乎不變．

10．小明和同學(xué)在探究“動能大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中，設(shè)計了圖甲所示的實驗方案，并進行了如下的實驗：
步驟l：讓鋼球從斜面A點由靜止開始下滑，到達水平面時速度為v₁，撞擊木塊并使木塊移動，記下木塊移動的距離s₁；
步驟2：讓同一鋼球從斜面B點由靜止開始下滑，到達水平面時速度為v₂，撞擊木塊并使木塊移動，記下木塊移動的距離s₂；
步驟3：改變讓質(zhì)量不同的鋼球從A點由靜止開始下滑，撞擊木塊使木塊移動，記下木塊移動的距離s₃．

（1）比較v₁、v₂，可知v_l＞v₂（選填“＞”、“＜”、“=”），原因：鋼球的重力勢能越大，轉(zhuǎn)化為鋼球的動能越大．
（2）比較步驟1、3可以探究動能大小和物體質(zhì)量的關(guān)系．
（3）小明根據(jù)s₁＞s₂，得出“質(zhì)量相等時，物體的速度越大，動能越大”的結(jié)論，他是如何分析得出結(jié)論的？
（4）小球從斜面上滑下后，碰撞到斜面底端水平放置的木塊后繼續(xù)向前運動，木塊在水平木板上滑行一段距離后停下，如圖甲所示，設(shè)碰撞后木塊獲得的動能為E_o，木塊克服摩擦力所做的功為W，則E_o=W（選填“＞”、“＜”或“=”）．
（5）實驗結(jié)束后，該同學(xué)拿走木塊，先后將同一小球從同一斜面的不同高度處靜止釋放，記錄小球在相同表面上滑行到靜止的距離，如圖乙所示，根據(jù)此現(xiàn)象，小剛得出了動能與速度有關(guān)的結(jié)論．你認為該同學(xué)實驗方案是否合理．合理（選填“合理”或“不合理”）
（6）小明和同學(xué)交流后發(fā)現(xiàn)：只利用圖甲中的器材進行實驗，還能完成另一個探究實驗．請你幫小明和同學(xué)寫出經(jīng)探究后得出的結(jié)論：當質(zhì)量一定時，物體的高度越高，重力勢能越大．

9．如圖1所示的電路中，電源電壓不變，小燈泡的額定電壓為2.5V，圖2是該小燈泡I-U圖象，變阻器的最大阻值R為30Ω．閉合開關(guān)S，當滑片P置于某點時，變阻器連入電路的阻值為16Ω時，電壓表示數(shù)為2.5V，電流表示數(shù)為I₁，當滑片P置于最右端時，電流表示數(shù)為I₂，且I₁：I₂=5：4．求：

（1）小燈泡正常發(fā)光時的電阻值．
（2）滑片置于最右端時，小燈泡的實際功率．
（3）電源電壓．

8．一輛汽油和電力混合轎車，僅憑汽油動力在平直公路上以v₁=90km/h勻速行駛時，輸出功率P=50kW．當駕駛員看到前方55m處有超速違章拍照裝置（限速70km/h）時，在保持輸出功率不變的情況下，立即啟動充電裝置給電池充電，達到使轎車減速的目的，轎車行駛3s后，速度減為v₂=70km/h，在這一段時間內(nèi)，轎車的平均速度v=72km/h，發(fā)動機輸出功率的80%用于充電，充電效率為 50%．假設(shè)轎車在上述過程中所受的阻力保持不變．
（1）求轎車所受阻力的大�。�
（2）通過計算判斷轎車是否會因為超速而被拍照；
（3）若將上述過程充電所獲得的電能全部被轎車用來維持90km/h行駛，求轎車行駛距離．

7．（1）如圖甲，是用螺絲刀撬圖釘?shù)那樾�，請你作出動力F₁的力臂l₁和阻力F₂的示意圖．
（2）如圖乙所示燭焰上有一發(fā)光點A，畫出A發(fā)出的光經(jīng)水面反射進入人眼的光路圖．
（3）在一個圓紙盒里有一個條形磁體，圓紙盒外放著一些小磁針，各磁針靜止時N極的指向如圖丙所示（箭頭方向是N 極指向），請在圓紙盒里畫出磁體并標明N、S 極．

6．如圖，為了給乙地的安置區(qū)供電，需在相距400m的甲、乙兩地之間架設(shè)輸電線，輸電線路中的火線和零線均是單位長度的電阻為2.5×10^-4Ω/m的銅導(dǎo)線，發(fā)電機的銘牌如表所示，乙地家用電器的總功率為44kW，當這些家用電器都正常工作時，下列說法正確的是：（　�。�

型號	AED6500S
最大輸出功率	60kW
輸出電壓范圍	220V～300V

	A．	輸電線路損失的電功率約8kW
	B．	發(fā)電機實際輸出電壓220V
	C．	在100s的時間內(nèi)，輸電線上產(chǎn)生的熱量為4.4×106J
	D．	輸電線路中的電流是2200A

5．在水平地面上有一長方體木箱．小林用水平推力F把木箱向前推動，如圖甲所示．此過程中，推力F隨時間t的變化情況如圖乙所示，木塊前進的速度v的大小隨時間t的變化情況如圖丙所示，下列說法正確的是（　　）

	A．	0-1s內(nèi)，推力做功的功率恒為100W		B．	1-3s內(nèi)，木箱受到的摩擦力為300N
	C．	0-1s內(nèi)木箱受到的摩擦力200N		D．	1-3s內(nèi)，推力做功為300J