①将金属盒放入水中深度5厘米处,观察现象;
②将金属盒放入水中深度15厘米处时,发现金属盒的位置不动,但U形管两侧的液面高度差逐渐减小;
③调整好器材后,重新实验。在深度5厘米处观察到现象如图 所示,在深度15厘米处观察到现象如图 所示。请完成下列问题:
实验前:往2号瓶中装入4/5的红墨水,1号瓶加红墨水浸没A管。
实验时:往水槽3里倒入一定量的红墨水,红墨水会通过A管进入1号瓶中。2号瓶中的红墨水则会通过B管流出,带动小水轮的转动。
请完成以下问题:
Ⅰ.用打孔器在大可乐瓶同一高度不同位置打3个相同的小孔,用塞子堵住。
Ⅱ.如图丙所示,在水平地而上均匀铺一层干燥细沙,将大可乐瓶加满水放在细沙中央。
Ⅲ.拔出瓶上一个小孔的塞子让水喷出,一段时间后用塞子堵住小孔。
Ⅳ.针对另外两个小孔,分别重复步骤Ⅲ。
V.移去大可乐瓶,测出相关数据得出初步结论。
①小科重新设计实验想探究的问题是。
②步骤Ⅲ中对“一段时间”的要求是 。
[提出猜想]
水从小孔水平射出的速度可能与小孔在水中的深度有关。
[查阅资料和思考]
如图甲所示,h表示小孔在水中的深度,v表示水流从小孔水平射出的速度,H表示小孔到桌面的高度,s表示水流射程(小孔到落点的水平距离)。查阅资料可知,当H一定时,s随v的增大而增大。
要研究v和h的关系,由于v无法直接测量,转为研究s、H、h的关系。
[实验步骤]
①将容器置于木块上,如图乙所示。大
②堵住三个小孔,往容器中加入适量的水。记录h和H。
③打开小孔,同时测量并记录从三个小孔水平射出的水流射程s。
④换高度不同的木块,重复步骤①-③。
[实验数据及分析]
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
小孔 |
a |
b |
c |
a |
b |
c |
a |
b |
c |
h/cm |
10 |
20 |
30 |
10 |
20 |
30 |
10 |
20 |
30 |
H/cm |
30 |
20 |
10 |
40 |
30 |
20 |
50 |
40 |
30 |
s/cm |
35 |
41 |
35 |
40 |
49 |
50 |
45 |
58 |
59 |
实验次数 |
水槽底面积/cm2 |
橡皮膜所处深度 |
橡皮膜方向 |
△/cm |
1 |
5 |
3 |
朝上 |
2.6 |
2 |
5 |
3 |
朝下 |
|
3 |
5 |
3 |
朝侧面 |
2.6 |
4 |
10 |
3 |
朝上 |
2.6 |
5 |
15 |
3 |
朝上 |
根据表格分析:
⑴如图所示,让一摞整齐的纸从斜面滑下,发现纸张变得不齐了,这是由于纸张之间有摩擦造成的。同样,让液体在管道中流动,液体也可以看作是由许多片液层组成的,各片层之间也存在着摩擦力,产生液体内部的阻力,这就是液体的粘滞性。
⑵晓丽用长度相同的细管来研究液体的粘滞性,做了如下实验。
在温度相同的情况下,测得1s内通过细管的液体体积如下:
实验次数 | 液体种类 | 细管半径/mm | 细管两端压强差 | 通过细管的液体体积/mm3 |
1 | 水 | 1 | p | 100 |
2 | 油 | 1 | p | 2 |
3 | 水 | 2 | p | 1600 |
4 | 油 | 2 | p | 32 |
5 | 水 | 3 | p | 8100 |
6 | 水 | 3 | 2p | 16200 |
①可见,在相同条件下,通过细管的水的体积(选填“>”、“<”、“=”)通过细管的油的体积。
②在晓丽用油做的实验中,若细管半径是3mm,1s内通过细管的油的体积是40.5mm3 , 则细管两端的压强差是。