如图所示,是“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置.
(1)实验中通过观察 的大小,来判断小球动能的大小.
(2)实验中为了研究动能的大小与质量的关系,需要控制小球撞击时的速度不变,具体的控制方法是 .
(3)质量和速度谁对动能的影响较大呢?小文所在的物理兴趣小组借助速度传感器和其他仪器得出了两组数据如表一和表二所示.
分析这两组数据可以得出: 对物体的动能影响较大.依据是 .
(4)某同学利用上述实验装置探究“动能大小与质量”的关系,它将不同质量的小球从同一斜面上由静止自由滑下,实验记录数据如下:
钢球的质量m/kg |
0.1 |
0.15 |
0.20 |
0.25 |
0.30 |
0.35 |
0.40 |
木块滑行距离S/m |
0.12 |
0.10 |
0.12 |
0.12 |
0.11 |
0.13 |
0.12 |
该同学根据以上实验数据得出物体的动能大小与质量无关,你认为实验结论与物理事实是否相符? (选填:“相符”或“不相符”);你认为出现此实验现象的主要原因是 。
小明利用如图甲所示的电路探究“电压一定时,电流跟电阻的关系”。已知电源电压为6 V且保持不变,实验用到的电阻阻值分别为5、10
、15
、20
、25
。
(1)如图乙所示,A导线应该接在滑动变阻器_________(填“上端”或“下端”)的接线柱。
(2)实验中多次改变R的阻值,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数保持不变,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流,随电阻R变化的图像。
①由图像可以得出结沦:电压一定时,____________________________________。
②上述实验中,小明用5的电阻做完实验后,将10
的电阻接入电路,闭合开关后,应将滑片向_________(填“左”或“右”)移动,使电压表示数为_________V时,读出电流表的示数。
(3)为完成整个实验,应该选取最大阻值不小于_________Ω的滑动变阻器。
小宇在“研究滑轮组机械效率”的实验中,用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验,实验数据如下表:
实验次数 |
物重G/N |
物体上升的高度h/cm |
测力计的示数F/N |
测力计移动的距离s/cm |
1 |
6 |
3 |
9 |
|
2 |
6 |
5 |
2.5 |
15 |
3 |
6 |
18 |
2.5 |
54 |
(1)分析表中数据,回答以下问题:
①第1次实验测力计示数如图甲是_________N;
②第3次实验中滑轮组的机械效率是_________;
③滑轮组的机械效率与_________无关。
(2)小红在小宇实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验,如图乙所示。
①小红多使用一个滑轮,目的是为了改变施力的_________;
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率是_________(填“相同”或“不相同”)的。
在测定滑轮组机械效率的实验中,小刚同学测得的数据如下表所示:
钩码重(N) |
弹簧测力计读数(N) |
钩码移动的距离(m) |
弹簧测力计移动的距离(m) |
有用功(J) |
总功(J) |
机械效率 |
3 |
1.2 |
0.1 |
0.3 |
(1)在表中空白处分别写出有用功、总功和机械效率的值;
(2)在下边方框中画出滑轮组及绕法;
(3)实验时,应使弹簧测力计做 运动。小刚同学在用弹簧测力计静止时进行读数,则他这样得出的机械效率与实际值相比 (填“偏小”、“偏大”或“相等”)。
小芳同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系,如右图所示。她首先测出小车重,然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车,调节斜面斜角θ的大小多次测量,得到下表所示的数据:
斜面 倾斜角θ |
小车重G/N |
斜面高 h/m |
斜面长 |
拉力 F/N |
有用功 W有/J |
总功 W总/J |
机械效率η |
12° |
5 |
0.2 |
1 |
2.1 |
2.1 |
48% |
|
30° |
5 |
0.5 |
1 |
3.6 |
2.5 |
69% |
|
45° |
5 |
0.7 |
1 |
4.3 |
3.5 |
4.3 |
⑴请你替小芳在上表中的空格处填上适当的数据。
⑵分析上表中的数据,可以得出的探究结论是:斜面倾斜角θ越 ,斜面越省力,斜面的机械效率越 。
⑶实验过程中拉力的方向应与斜面 。
⑷若想探究斜面的机械效率与物重的关系,则要保持 不变,斜面的光滑程度不变,只改变 ,这种研究问题的方法我们称之为 法。
在学习欧姆定律之后,老师请同学们设计一个测未知电阻Rx的电路,其中小明同学设计的电路如图甲所示。R0为已知阻值的电阻,当s1闭合s2断开时,电流表读数为I;当s1、s2都闭合时,电流表读数为I1。
⑴请你写出小明同学测Rx的表达式。Rx= 。
⑵小红设计了不同于小明同学设计的测量电路,如图乙所示。请你将图丙中的器材按图乙电路连接起来(用笔连线表示导线),要求滑动变阻器的滑片P处于最右端时,连入电路的阻值最大。
⑶比较两个电路图,请你说一说小红设计的电路的优点 。