图所示是“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验.
(1)在实验中,用弹簧测力计拉着木块时,应水平地拉动,且使它在固定的水平面上做____________________运动.根据___________________条件可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数.
(2)将图(a)和图(b)的实验进行比较可知,滑动摩擦力的大小与_ 有关.
(3)将图(a)和图(c)的实验进行比较可知,滑动摩擦力的大小与 有关.
联合国定义每年3月22日为国际水资源日(world water day),为了配合节约用水活动的开展,某学校课外兴趣小组对我市的供水系统和供水水质的物理参数进行了如下实验测量。
(一)测自来水的密度
⑴某同学将天平放在水平台面上,横梁静止时,通过调节平衡螺母使指针指在分度盘中央刻度线处,该同学使用天平时操作的错误之处是________________________。
⑵在老师的指导下,该同学重新正确调节至天平平衡,将盛有适量自来水的杯子放在调节好的天平左盘内,测出总质量为122.6g,再将杯子中的一部分自来水倒入量筒中,如图甲所示,则量筒中自来水的体积为__________cm3。再将盛有剩余自来水的杯子放在天平盘内,改变砝码的个数和游码的位置使天平横梁再次在水平位置平衡,此时右盘中砝码质量和游码在标尺上的位置如图乙所示,则杯子及杯内剩余自来水的质量为________g。
⑶根据上述实验数据,计算自来水的密度为_____________kg/m3。
(二)测量水龙头打开后的出水速度
⑴ 首先老师告诉同学们流量是表示
单位时间内通过某一横截面的流体的体积,若水流在粗细均匀的水平管道内向右匀速流动,设水流速度为v,管内通道的横截面积为S。如图丙所示,取一段管道AB,水从B端流到A端所用时间为t,则AB间水柱的长度l=,根据流量的定义,Q=_________。(以上两空要求用S、v、t中的字母表示)。
⑵ 某同学根据流量的导出公式设计了如下测量水龙头出水速度的实验方案:
①测出水龙头出水口的内壁直径d
②打开水龙头使水以适当的速度匀速流出,用容器接水并同时开始计时,测出经过一段时间t后容器内水的体积V。
③由流量的导出公式算出自来水龙头出水速度表达式为______。(用d、t、π、V表示)
在我市物理实验操作考试中,考评教师针对“探究杠杆平衡条件的实验”,记录了甲、乙同学的操作过程(如下表),他们的实验步骤中均因为存在错误而失分。请你指出错误的步骤,并说明失分原因。
甲同学 |
乙同学 |
|
实 验 步 骤 |
1.调节杠杆在水平位置平衡如图a所示 2.在带有滑道的杠杆两端挂上钩码后,杠杆的状态如图b所示。调节平衡螺母,使杠杆在水平位置平衡 3.记录钩码重,并读取动力臂OA和阻力臂OB |
1.调节杠杆在如图c所在的位置保持静止状态 2.在带有滑道的杠杆两端挂上钩码,并调节钩码在杠杆上的位置,使杠杆在水平位置平衡,如图d所示 3.记录钩码重,并读取动力臂OA和阻力臂OB |
实 验 装 置 |
![]() |
![]() |
甲同学:错误步骤________(填序号);失分原因______ _____ _____________________
乙同学:错误步骤_______ (填序号);失分原因______ __________________________
在“探究摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,同学们提出以下猜想:
A.与压力大小有关 |
B.与接触面的粗牲程度有关 |
C.与接触面积大小有关 |
D.与运动的速度大小有关 |
为了验证以上猜想是否正确,小刚组的同学利用如图所示装置及有关器材进行实验,实验数据如下:
序号 |
实验条件 |
测力计示数/N |
||
长方体木块的放置 |
表面情况 |
压力/N |
||
1 |
平放 |
木板 |
8 |
1.6 |
2 |
平放 |
木板 |
12 |
2.4 |
3 |
平放 |
木板 |
16 |
3.2 |
4 |
侧放 |
木板 |
16 |
3.2 |
5 |
竖放 |
木板 |
16 |
3.2 |
6 |
平放 |
木板上铺棉布 |
8 |
2.4 |
7 |
平放 |
木板上铺毛巾 |
8 |
4.0 |
(1)由序号为1、2、3的三次实验,可验证猜想_____________________(填字母);
(2)要验证猜想B,应选取序号为________的三次实验.
(3)根据表中信息,能否验证猜想D? ________ (填“能”或“不能”).
下图是小宇“探究摩擦力大小与什么因素有关”的实验操作过程,铁块和木块的大小、形状完全相同,木块表面比铁块表面粗糙。实验时,小宇用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动。
(1)比较甲、乙两图,可得到的结论是。
(2)实验中,小宇将乙、丙两图中铁块和木块叠放在一起的目的是使相同,比较乙、丙两图可得出摩擦力的大小与有关。
(3)实验时,小宇先在竖直方向上对弹簧测力计调零,然后用弹簧测力计拉动物体在水平放置的长木板上做匀速直线运动,则测出的摩擦力(填“大于”、“等于”或“小于”)实际摩擦力。
小强在验证杠杆平衡条件的实验中:
(1)实验前没有挂钩码和弹簧测力计时,发现杠杆左端高右端低,要使其在水平位置平衡,应将左端的平衡螺母向调节,这一调节过程的目的是为了使杠杆的对杠杆平衡不产生影响,这时杠杆重力的力臂为。
(2)在下图中,杠杆水平平衡后,小强调节左边钩码的个数和位置,使杠杆水平平衡时,测出F1=1.2N,F2=1.5N;OA=30cm,OB=20cm。他将所得数据直接代入杠杆平衡条件的公式中,发现F1×OA和F2×OB并不相等,从而认为杠杆的平衡条件不一定是F1 l1= F2 l2。小强的失误是。
(3)在图中,若B处的钩码不变,小强将弹簧测力计由A处移到C(OC=10cm)处,施加一个竖直方向的力,使杠杆在水平位置平衡,则这个力的方向应,大小为___N。
(4)在图中,若B处的钩码不变,小强不用弹簧测力计,在A处挂N的钩码,杠杆在水平位置仍然平衡。