在探究“滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的过程中,一些同学作出了以下猜想:
猜想A:滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关;
猜想B:滑动摩擦力的大小可能与接触面的压力大小有关;
猜想C:滑动摩擦力的大小可能与产生摩擦力的两物体间接触面积的大小有关。
为了检验上述有关猜想是否正确,某同学选用了一块底面与各个侧面粗糙程度均相同的长方体木块,并高计了以下实验方案:
步骤1:把长方体木块平放在水平的长木板上,用弹簧测力计水平拉林块沿直线匀速滑动,读出这时弹簧测力计的读数(如图1所示)
步骤2:在长方体木块上放上砝码(如图2所示),用弹簧测力计水平拉木块,使砝码与木块一起沿直线匀速运动,比较“步骤2”与“步骤1”中弹簧测力计读数的大小;步骤3:在水平长木板上铺上一层棉布,把木块平放在棉布上(不加砝码),用弹簧测力计平拉木块沿直线匀速滑动(如图3所示),比较“步骤3”与“步骤1”中的弹簧测力计读数的大小。
(1)当用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动时,滑动摩擦力的大小就等于弹簧测力计的读数。为什么?
(2)“步骤2”的设计目的,是为了检验上述猜想(A、B、C)中的哪一个?
(3)在“步骤2”中,若木块上方砝码的重为0.5N,当用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动时,则砝码与木块间摩擦力的大小是( )
A、大于0.5N B、大于零但小于0.5N C、等于0.5N D、等于零
(4)为了检验“猜想C”是否正确,可在上述实验基础上再增加一个步骤,写出你所设计的这一实验步骤。
在用电压表、电流表测量小灯泡电功率的实验中,灯泡上标有“2.5V”的字样。
(1)小红根据电路图连接了如图所示的实验电路,小刚检查后发现有一根导线连接有错误。请你在这根导线上打“×”,并用笔画线代替导线,画出正确的连线。
(2)电路改正后,小红闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,而电压表示数接近3V,取下灯泡,两表的示数仍不变。出现故障的原因可能是。
(3)故障排除后,开始进行实验,小刚根据测出的数据,在图中画出了小灯泡电流电压变化的关系图像。由图可以判断,小灯泡的额定功率为W。
(4)根据图12还可以判断,小灯泡灯丝的电阻随电压的增大逐渐,原因是 。
某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示,第1、2、3次实验装置分别如下图甲、乙、丙所示。
次数 |
钩码重 G/N |
钩码上升高度h/m |
有用功 W有/J |
测力计拉力F/N |
测力计移动距离s/m |
总功 W总/J |
机械效率η |
1 |
2 |
0.1 |
0.2 |
0.9 |
0.3 |
0.27 |
74.1% |
2 |
4 |
0.1 |
0.4 |
1.6 |
0.3 |
0.48 |
83.3% |
3 |
4 |
0.1 |
1.1 |
0.5 |
0.55 |
(1)比较第1次实验和第2次实验,可得结论:使用同样的滑轮组,提起的钩码越重,滑轮组的机械效率越_________;
(2)第3次实验中所做的有用功是______J,机械效率是_________;
(3)第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多,动滑轮自重增大,对动滑轮所做的额外功________(选填“增大”或“减小”),因而,由第2、3次实验可知:滑轮组的机械效率与动滑轮自重大小有关;
(4)综合上述结论,提高机械效率的方法有_____________,______________。
在北京奥运会上获得比赛前三名的选手都将挂上既体现奥运理念,又体现中华民族特色的奖牌——用一种玉石制作,然后分别镀上金、银、铜而成的奖牌。小阳是个爱动脑筋的孩子,当他得到一小块制作奥运奖牌余下的玉石材料后,立即动手利用家里的弹簧测力计测这种材料的密度。请你和小阳一起来完成测量过程。
(1)如图中左图所示用细线拴住玉石块,用弹簧测力计测出其所受重力,这时弹簧秤示数是______N,从而可计算出玉石块的质量。
(2)如右图所示让玉石块完全浸没水中,从图中弹簧测力计的示数可计算出玉石块所受的浮力是______N。
(3)用以上测量数据计算出玉石块的密度是______kg/m3。
小华同学用电池组(电压为3V)、电压表、电流表和滑动变阻器等实验器材,测量标有“2.5V”字样小灯泡的电功率.
(1)如图所示是小华连接的实物连接图,其中有连接错误,请在错误连线上打“×”,并用笔画线代替导线画上正确的连线.
(2)电路错误改正后,小华闭合开关S,发现无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮,且电压表有示数、电流表示数始终为零.造成这种故障的原因是___________.
(3)排除故障后,小华通过实验得到的实验数据如下表.请你帮助小华计算、分析实验数据.
实验序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
小灯泡两端的电压U/V |
0.5 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
2.8 |
通过小灯泡的电流I/A |
0.08 |
0.10 |
0.14 |
0.18 |
0.20 |
0.22 |
小灯泡消耗的功率P/W |
0.04 |
0.10 |
0.21 |
0.36 |
0.616 |
|
小灯泡的发光亮度 |
不发光 |
很暗 |
较暗 |
较亮 |
正常发光 |
很亮 |
①小灯泡L的额定功率为_____W.
②小灯泡消耗的功率与其发光亮度之间的关系是______________________________.
③小华通过表中的数据,求出了灯泡在不同发光状态下的电阻值,发现这几个电阻值相差较大.其主要原因是__________________________________.
研究液体压强所用的仪器是压强计,它是根据U形管两边液面出现的_________来测定液体内部压强的。
(1)在做“液体内部的压强”实验时,如图所示,该实验的现象说明。
(2)下表是某同学做“研究液体的压强”实验时得到的实验数据:
序号 |
液体 |
深度(cm) |
橡皮膜方向 |
压强计 |
||
左液面(mm) |
右液面(mm) |
液面高度差(mm) |
||||
1 |
水 |
3 |
朝上 |
186 |
214 |
28 |
2 |
3 |
朝下 |
186 |
214 |
28 |
|
3 |
3 |
朝侧面 |
186 |
214 |
28 |
|
4 |
6 |
朝侧面 |
171 |
229 |
58 |
|
5 |
9 |
朝侧面 |
158 |
242 |
84 |
|
6 |
盐水 |
9 |
朝侧面 |
154 |
246 |
92 |
根据上表中的数据,比较序号为___________的三组数据可得出结论:液体的压强随深度增加而增大;比较序号为__________的三组数据可提出结论:在同一深度,液体向各个方向的压强相等;比较序号为______________的两组数据可得出结论:不同液体的压强还跟密度有关。