世界上最輕的固體——“碳海綿”

浙江大學(xué)高分子系高超教授的課題組向人們展示了神奇的“碳海綿”。一個(gè)由這種材料組成的8立方厘米大小的物體可以放在一朵花上，而花瓣完全不會(huì)變形，如圖所示，“碳海綿”是世界上最輕的固體，它是一種用石墨烯制造出的氣凝膠，每立方厘米的質(zhì)量只有0.16 mg，比氦氣還要輕，約是體積同樣大小的氫氣質(zhì)量的兩倍。

“碳海綿”可任意調(diào)整形狀，彈性也很好，體積被壓縮80%后仍可恢復(fù)原狀，它對(duì)有機(jī)溶劑有超快、超高的吸附力，是已被報(bào)道的吸油力最強(qiáng)的材料，現(xiàn)有的吸油產(chǎn)品一般只能吸自身質(zhì)量10倍左右的液體，但“碳海綿”能吸收250倍左右，最高可達(dá)900倍，而且只吸油不吸水，“碳海綿”這一特性可用來(lái)處理海上原油泄漏事件——把“碳海綿”撒在海面上，就能把漏油迅速吸進(jìn)來(lái)，因?yàn)橛袕椥�，便于把吸進(jìn)的油擠出來(lái)回收，“碳海綿”也可以重新使用。另外，“碳海綿”還可能成為理想的儲(chǔ)能保溫材料、催化劑載體及高效復(fù)合材料，有廣闊的應(yīng)用前景。

(1)“碳海綿”是世界上最輕的固體，這里的“輕”實(shí)際上是指它的_______小，密度是_______g/cm3。圖中“碳海綿”的質(zhì)量是_______g。

(2)氫氣的密度是_______kg/m3。

(3)“碳海綿”可用來(lái)處理海上原油泄漏事件，是因?yàn)樗�具�?/span>________這一特性。

(4)2011年墨西哥灣漏油事故中，每日漏油達(dá)27000 t，對(duì)海洋環(huán)境造成極大的破壞。若用該材料將每日漏油全部吸收，至少需要“碳海綿”_____________m3。

【題目】在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)器材有：電池組（3V不變）、電流表、電壓表、小燈泡（額定電壓2.5V）、滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干，實(shí)物電路如圖甲所示．
（1）請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)物電路連接完整．
（2）連接好電路，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表示數(shù)始終為零，電流表示數(shù)變化明顯．電路故障可能是 ．
（3）排除故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，圖乙是由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪得到的小燈泡的I﹣U圖象，則小燈泡額定功率是W．小燈泡正常發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值是Ω．
（4）分析小燈泡的I﹣U圖象，發(fā)現(xiàn)小燈泡燈絲的阻值隨電壓變化而變化，從本質(zhì)上講，引起小燈泡燈絲阻值變化的因素是 ．

（1）請(qǐng)你幫征征算出這種材料的密度是多少？

（2）若測(cè)得整個(gè)空茶壺的質(zhì)量為159g，則該茶壺所用材料的體積為多大？

【題目】在“探究影響動(dòng)能大小的因素”實(shí)驗(yàn)中，如圖a、b、c所示，讓質(zhì)量為m、2m的兩個(gè)小球分別從斜面上由靜止?jié)L下，小球撞擊放在水平木板上的木塊，使木塊滑動(dòng)，虛線位置為木塊滑動(dòng)一段距離后停止的位置．
（1）小球動(dòng)能是由（填某種能量）轉(zhuǎn)化來(lái)的．
（2）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)反映小球動(dòng)能的大�。�
（3）比較兩圖進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，可以探究小球的動(dòng)能與速度的關(guān)系．
（4）比較a、b兩圖進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，可以得到小球的動(dòng)能隨質(zhì)量增大而 ．

【題目】有人說(shuō)，同一機(jī)械的機(jī)械效率是不變的．小華設(shè)計(jì)了“探究滑輪組機(jī)械效率與所提升重物質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，來(lái)檢驗(yàn)此說(shuō)法是否正確．
（1）用筆畫(huà)線代替繩子，在圖甲中畫(huà)出最省力的繩子繞法．
（2）如圖乙所示，小華在實(shí)驗(yàn)中保持滑輪組不變，改變重物的質(zhì)量，通過(guò)彈簧測(cè)力計(jì)勻速拉動(dòng)繩子使重物緩緩上升，測(cè)得數(shù)據(jù)如下表（g取10N/kg）：

第2次實(shí)驗(yàn)中的機(jī)械效率是；根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以得到，滑輪組的機(jī)械效率隨所提升重物質(zhì)量的增大而 ．

(1)某次測(cè)量時(shí)壓力式托盤(pán)秤的指針如圖乙所示，示數(shù)是________kg。

(2)現(xiàn)在要利用壓力式托盤(pán)秤、水、燒杯測(cè)量奶粉的密度。

①用托盤(pán)秤測(cè)出空燒杯的質(zhì)量m0；

②給燒杯中裝滿奶粉，測(cè)出____________________；

③______________________________________。

(4)用已知量和測(cè)量量對(duì)應(yīng)的字母寫(xiě)出奶粉密度的表達(dá)式ρ粉＝_____。

(1)把天平放在水平桌面上，將游碼移至標(biāo)尺的零刻度處，然后調(diào)節(jié)________，使天平橫梁平衡。

(2)接下來(lái)進(jìn)行下列三項(xiàng)操作：

A．用天平測(cè)量燒杯和剩余陳醋的總質(zhì)量m1；

B．將燒杯中的一部分陳醋倒入量筒，測(cè)出這部分陳醋的體積V；

C．將待測(cè)陳醋倒入燒杯中，用天平測(cè)出燒杯和陳醋的總質(zhì)量m2。

以上操作的正確順序是_______(填字母序號(hào))。

(3)由圖可得陳醋的體積為_______cm3，陳醋的密度是_______g/m3＝________kg/m3。

（1）小明先調(diào)節(jié)好天平，左盤(pán)放入16枚相同的5角硬幣，指針指向分度盤(pán)右邊，接下來(lái)他應(yīng)該 ，最終天平平衡后，所用砝碼與游碼的位置如圖所示，則16枚硬幣的質(zhì)量為 g．

（2）把16枚硬幣放入盛水的量筒中，浸沒(méi)后水面由30cm3上漲到38cm3．計(jì)算出硬幣的密度為 g/cm3．

（3）小芳看到小明的試驗(yàn)后問(wèn)道：“你為什么不用1枚硬幣做呢，找16枚硬幣多麻煩��？”小明回答道，“這是為了 ”．

(1)他應(yīng)采取的措施是將______________。

(2)天平調(diào)節(jié)平衡后，小明按圖乙所示的方法來(lái)稱量物體的質(zhì)量，他的實(shí)驗(yàn)操作有兩點(diǎn)錯(cuò)誤，請(qǐng)你幫他找出：①___________________；②______________。

【題目】在“探究浮力大小與排開(kāi)液體體積的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，如圖甲所示，用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出物塊所受的重力，然后將物塊逐漸浸入水中．
（1）在圖乙位置時(shí)，物塊受到的浮力是N．
（2）將物塊逐漸浸入水中時(shí)，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)逐漸變小，說(shuō)明物體所受浮力大小隨其排開(kāi)液體的體積增大而 ．
（3）繼續(xù)將物塊逐漸浸入水中，發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)逐漸變小后保持不變，最后突然變?yōu)?，示數(shù)為0時(shí)物塊處于（選填字母）．
A.漂浮狀態(tài)
B.懸浮狀態(tài)
C.沉底狀態(tài)．