小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图1所示的滑轮组进行了三次实验,实验数据如下表:
(1)分析表中数据,回答以下问题:
①表中有一个数据的记录是错误的,错误的数据是 。
(2) 在操作时注意拉动测力计沿 运动。如果在静止时读出测力计拉力大小,所计算得机械效率比实际效率 (高/低),
(3)小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了该实验,如图2所示。
①小红多使用一个滑轮,目的是为了 ;
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物上升相同高度时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率 (相同/不相同),理由是: 。
(4)为了将放置在水平地面上、重G=120N的重物提升到高处,某同学设计了如右图(甲)所示的滑轮组装置。当他用下图(乙)所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时,重物的速度v和上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图(丙)和(丁)所示,不计摩擦,绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。则在2~3s内,拉力F做的功 J;在1~2s内,拉力F做的功的功率为 W。
用如图的电路研究通过导体的电流与电压、电阻的关系。
表一
次数 |
|
|
① |
1.0 |
0.20 |
② |
1.5 |
0.30 |
③ |
2.0 |
0.40 |
表二
次数 |
|
|
① |
3.0 |
0.50 |
② |
6.0 |
0.33 |
③ |
9.0 |
0.25 |
(1)保持电源电压和电阻箱 的阻值不变,移动滑动变阻器 的滑片 ,测得电流、电压如表1;根据表1中的数据,你得出的结论是 ;这时 的阻值为 。
(2)在研究电流与电阻的关系时,先将 的阻值调为5欧姆进行实验,使电压表的示数为 ,然后将 的阻值调为10欧姆时,某同学没有改变滑动变阻器滑片的位置,合上开关后,电压表的示数将 (选填“大于”、“小于或“等于” 。因此要向 (选填“右”或“左” 调节滑片,使电压表的示数仍为 。
(3)李明同学用该电路测量电源电压时,将滑动变阻器的滑片到适当位置保持不变,仅改变电阻箱 的阻值,测得相应的电流值,如表2所示,利用表2中的数据求得电源电压约为 。
如图是探究杠杆平衡条件的几个实验情景:
(1)挂钩码前,杠杆在如图甲所示的位置静止,此时杠杆 (选填“达到”或“没有达到” 平衡状态,接下来调节杠杆两端的螺母,使杠杆处于 。
(2)如图乙, 点挂有2个质量均为 的钩码、为了让杠杆在水平位置平衡,应在 点挂 个质量均为 的钩码。
(3)如图丙,现给你一个量程为 的弹簧测力计,若干个 的钩码,钩码挂在 点处,现使用弹簧测力计和钩码使杠杆在水平位置平衡,则在 点处所挂钩码的最多个数为 个。
小王同学用表面粗糙程度不同的毛巾、木板、玻璃等器材探究“阻力对物体运动的影响”,实验过程及现象如图所示:
(1)小王在实验中设置了三种粗糙程度不同的表面,让小车从斜面上同一位置滑下,小王发现小车在毛巾表面滑行的距离最近,在木板表面滑行的距离较远,在玻璃表面滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小越慢。推理:如是小车在水平面上滑行,受到的阻力越来越小,直到变为零,小车将做 。
(2)牛顿第一定律告诉我们物体的运动 (填“需要”或“不需要” 力来维持,一切物体都有保持原来运动状态不变的性质。
实验老师为“测量小灯泡额定功率”准备了如下器材:电源(电压恒为 开关、电压表和电流表各一只、额定电压为 的待测小灯泡(电阻约为 、滑动变阻器 “ ” 、导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物图连接完整(要求:滑片向右移动灯泡变亮)。
(2)闭合开关前电流表的指针如图乙所示,其原因是 。
(3)故障排除后,调节滑动变阻器的滑片,并绘制了小灯泡的电流随其两端电压变化的关系如图丙所示,则小灯泡的额定功率为 .从图象中还发现:当电压表的示数增大时,电压表与电流表的示数之比 (选填“变大”、“变小或“不变” 。
(4)小陈同学为了验证电流跟电阻的关系,他又借到了一个滑动变阻器 和五个定值电阻 、 、 、 、 ,其余器材不变。用定值电阻更换甲图中的灯泡,小陈同学得到如图丁所示的电流随定值电阻变化的图象,则实验中他所用的滑动变阻器是 (选填字母: ,若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为 ,则所用定值电阻的阻值为 。
(5)下课前老师布置了一道课后作业。要求:在只有下列实验器材的前提下测出未知定值电阻 的阻值。实验器材:电阻 、电源(电压恒定但未知)、滑动变阻器(已知最大阻值为 、电流表、开关、导线若干。
小张同学设计了如图戊所示的电路图,用以下步骤测 的阻值。
①闭合开关 ,移动滑片 至 端,记下电流表示数 ;
②移动滑片 至 端,记下电流表示数 未超过电流表的量程);
③请帮他写出 的表达式: (用字母 、 、 表示)。
小明按如下步骤完成探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验:
.如图1中甲图所示,将木块 平放在长木板 上,缓缓地匀速拉动木块 ,保持弹簧测力计示数稳定,并记录了其示数。
.如图1中乙图所示,将毛巾固定在长木板 上,木块 平放在毛巾上,缓缓地匀速拉动木块 ,保持弹簧测力计示数稳定,并记录了其示数。
.如图1中丙图所示,将木块 平放在长木板 上,并在木块 上放一钩码,缓缓地匀速拉动木块 ,保持弹簧测力计示数稳定,并记录了其示数。
(1)该实验主要采用的探究方法是 。
(2)由图1中 两图可知:当接触面粗糙程度一定时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)由图1中甲乙两图可知:当接触面受到的压力一定时,接触面越粗糙滑动摩擦力越 (选填“大”或“小” 。
(4)实验后小组交流讨论时发现:在实验中很难使木块做匀速直线运动。于是小丽设计了如图1中丁图所示的实验装置,该装置的优点是 长木板做匀速直线运动(选填“需要”或“不需要” 。实验中小丽发现:当 为 时,木块 相对于地面静止且长木板 刚好做匀速直线运动,则长木板 受到地面的摩擦力大小为 。
(5)实验拓展:如图2所示,放在水平地面上的物体 受到方向不变的水平拉力 的作用, 和 图象分别如图3图4所示。则物体 在第4秒时受到的摩擦力大小为 。