在探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关的实验中,某同学提出下列猜想:
Ⅰ、与物体速度的大小有关
Ⅱ、与接触面的粗糙程度(表面状况)有关
Ⅲ、与压力的大小有关
(1)为了验证上述猜想是否正确,他采用了图甲所示的装置进行实验.实验中应拉着弹簧测力计使木块沿水平方向做 匀速直线 运动.
(2)实验时他发现弹簧测力计的示数不稳定,便对实验装置进行改进,如图乙所示,他用双面胶将弹簧测力计固定在长方体木块的上表面,用细线连接弹簧测力计的挂钩和电动机.在木块上放置不同的砝码,当电动机以不同的转速工作时,通过细线水平拉动木块以不同的速度做匀速直线运动.实验记录如下
实验次数 |
表面状况 |
压力/N |
摩擦力/N |
木块的速度/m/s |
1 |
木块﹣﹣﹣﹣﹣﹣木板 |
2.0 |
0.6 |
0.1 |
2 |
同上 |
4.0 |
1.2 |
0.1 |
3 |
同上 |
4.0 |
1.2 |
0.2 |
4 |
木块﹣﹣﹣﹣﹣砂纸 |
2.0 |
1.0 |
0.1 |
①分析3、4两次的实验记录, (填“能”或“不能”)验证猜想Ⅰ.
②分析 两次的实验记录,可初步验证猜想Ⅱ
③分析 两次的实验记录,可初步验证猜想Ⅲ
在“测量定值电阻阻值”和“测量小灯泡电功率”的实验中:
(1)小玉正确连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某一位置时,观察到电流表示数为0.2A,电压表示数如图甲所示,则定值电阻阻值为Ω。
(2)小玉仅把这一次实验测得的阻值作为最后的结果,你认为合适吗?,理由是。
(3)测出电阻后,小玉将电路中的定值电阻换成了一个额定电压为2.5V的小灯泡,测量小灯泡的电功率,图乙是小玉重新连接的不完整的电路,请你用笔代替导线将实物电路连接完整。(要求:滑片P向右移动时,小灯泡变亮)
(4)闭合开关后,调节滑动变阻器滑片P,使电压表示数为V时,小灯泡正常发光,如果此时电流表示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率是W。
(5)另一实验小组同学,按正确方法完成实验后,分别绘制了“定值电阻”和“小灯泡”的U—I图像如丁图所示,则表示“定值电阻”的U—I图像的是(填“甲”或“乙”),这样判断的依据是。
为了比较水和食用油的吸热能力,小明用两个相同的装置做了如图所示的实验。
物质 |
质量/g |
初始温度/0C |
加热时间/min |
最后温度/0C |
水 |
60 |
20 |
6 |
45 |
食用油 |
60 |
20 |
6 |
68 |
实验数据记录如下表。
(1)从表中数据可知,水和食用油的质量_________(选填“相同”或“不相同”),加热结束时,食用油的温度比水温度_____(选填“高”或“低”).
(2)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要给水加热更长的时间,此时,水吸收的热量________(选填“大于”或“小于”或“等于”)食用油吸收的热量.
(3)实验表明,_____________(选填“水”或“食用油”)吸热的能力更强。
在测3.8V小灯泡(电阻大约为10Ω左右)额定功率的实验时,小明连接了如图甲所示的电路,其中电源电压为6V.
(1)请将实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片向右移动时小灯变亮).
(2)若在连接电路时,有A(5Ω 1A)、B(10Ω 0.5A)和C(15Ω 0.2A)三个滑动变阻器可供选择,则应该选择变阻器(A/B/C)连入电路,才能保证实验顺利进行.
(3)小明合理地连接好电路,闭合开关,发现无论怎样调节滑动变阻器灯泡都不亮.小明分析后发现是灯泡的故障.请你依据表一中电流表、电压表示数出现的几种情况,帮小明判断故障原因,并将其填写在表中对应的空格中.
(4)表二为某小组的实验记录:
老师认为该小组数据处理过程有误,你认为错误之处是:,正确测量结果P额=W;
在科学探究过程中,经常需要多次实验.如在本实验中,综合分析实验数据,你能发现,可见这里的多次实验是为了发现不同现象背后的共同规律;有的多次实验是为了求平均值以减小实验误差,如:(填实验名称).
(6)在某次实验时,电压表出现了故障不能使用,小明向老师借了一只定值电阻R0(R0值已知),设计了如图乙所示的电路,继续测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率。测量时,应先闭合开关S和S1,
调节滑动变阻器,当电流表的示数为时,小灯泡正常工作.接着将S1断开、S2闭合,读出电流表的示数为I,则小灯泡的额定功率P额=(用I、U额 和R0表示).
小明在“测滑轮组机械效率”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:
(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,应改为;
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.
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 |
2.5 |
9 |
2 |
6 |
5 |
2.5 |
18 |
3 |
6 |
8 |
2.5 |
24 |
(2)小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验,如图乙所示.
①小红多使用一个定滑轮,目的是为了改变;
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(相同/不相同).
为了探究电流产生的热量跟什么因素有关,王军设计了如图所示的甲、乙两种装置,他将两段阻值不同的电阻丝(R1<R2)分别密封在两个完全相同的烧瓶中,并通过短玻璃管与相同的气球相连,两次实验电源电压相同.
(1)在这个实验中,电流产生的热量多少是通过体现出来的,像这种用能直接观测的量来显示不容易直接观测量的方法叫“转换法”,这种方法在物理学研究中经常用到,请举一例:;
(2)甲装置可探究电流产生的热量与的关系;
(3)在装置甲、乙两次实验中,通过比较相同时间里气球B与D的变化情况可探究电流产生的热量与的关系;
(4)在甲、乙两装置同时实验,在相同的通电时间里,与气球(填气球字母标号)相通的电阻丝产生热量最多;
(5)教材上的实验装置如图丙所示(烧瓶与甲、乙中的相同).比较甲乙和丙图所示的两种不同的实验装置,你认为较好的装置是,理由是:.