【題目】老師上完功率一節(jié)后,小紅想測出自己從一樓到四樓的功率.現(xiàn)有如下器材:

A.天平

B.彈簧測力計

C.臺秤

D.秒表

E.電流表

F.電壓表

G.溫度計

H.皮尺.

(1)請幫小紅選擇最合適的測量工具 .(填序號)

(2)請幫她寫出實驗步驟并用物理量符號表示所測的物理量.(3)請幫她在虛線框內設計一個實驗表格.

(4)請你用所測的物理量寫出小紅上樓的功率表達式.

【答案】(1)CDH;(2)如下所述;(3)如表所示;(4)P=

小紅的質量m/kg

一樓到四樓的高度h/m

一樓到四樓的時間t/s

功率P/W

【解析】

試題分析:根據(jù)實驗原理,應用功率公式求出功率的表達式,然后根據(jù)功率表達式確定需要測量的量,選擇實驗器材,設計實驗步驟、設計實驗數(shù)據(jù)記錄表格.

解:上樓時要克服自身重力做功,上樓的功率:P====;

(1)測功率需要測量:小紅的質量m、上樓的時間t、樓的高度h,

因此需要的測量工具為:臺秤、秒表、皮尺,故選CDH;

(2)實驗步驟:

a、用臺秤測出小紅的質量m;

b、用皮尺測出從一樓到四樓的高度h;

c、用秒表測出小紅從一樓到四樓的時間t;

(3)實驗數(shù)據(jù)記錄表格如下表所示:

小紅的質量m/kg

一樓到四樓的高度h/m

一樓到四樓的時間t/s

功率P/W

(4)上樓的功率:P====;

功率表達式為:P=;

故答案為:(1)CDH;(2)如上所述;(3)如表所示;(4)P=

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(一)測自來水的密度

(1)如圖所示某同學將天平放在水平臺面上,通過調節(jié)平衡螺母使指針指在分度盤中央刻度線處使天平平衡。該同學使用天平時操作的錯誤之處是______________________。

(2)在老師的指導下,該同學重新正確調節(jié)至天平平衡,將盛有

適量自來水的杯子放在調節(jié)好的天平左盤內,測出總質量為122.6g,再將杯子中的一部分自來水倒入量筒中,如圖甲所示,則量筒中自來水的體積為_______cm3。再將盛有剩余自來水的杯子放在天平盤內,改變砝碼的個數(shù)和游碼的位置使天平橫梁再次在水平位置平衡,此時右盤中砝碼質量和游碼在標尺上的位置如圖乙所示,則杯子及杯內剩余自來水的質量為_______g

⑶根據(jù)上述實驗數(shù)據(jù),計算自來水的密度為_______kg/m3。

(二)測量水龍頭打開后的出水速度

(1)首先老師告訴同學們流量是表示單位時間內通過某一橫截面的流體的體積,若水流在粗細均勻的水平管道內向右勻速流動,設水流速度為v,管內通道的橫截面積為S。如圖丙所示,取一段管道AB,水從B端流到A端所用時間為t,則AB間水柱的長度l=_________ ,根據(jù)流量的定義,Q=_________。(以上兩空要求用S、vt中的字母表示)。

(2)某同學根據(jù)流量的導出公式設計了如下測量水龍頭出水速度的實驗方案:

①測出水龍頭出水口的內壁直徑d

②打開水龍頭使水以適當?shù)乃俣葎蛩倭鞒觯萌萜鹘铀⑼瑫r開始計時,測出經(jīng)過一段時間t后容器內水的體積V

③由流量的導出公式算出自來水龍頭出水速度表達式為__________。(用d、t、πV表示)

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