对于用天平、量筒测某种液体的密度来说,其实验设计有如下二种方案:
方案一: A.将烧杯中的适量液体倒入量筒中,读出液体的体积V B.用天平测出空烧杯的质量m1 C.再将量筒中的液体倒入烧杯,放在天平上测出总质量m2 D.用公式算出液体的密度ρ液 |
方案二: A.在烧杯中盛被测液体,测出它们的质量m1 B.将烧杯中的适量液体倒入量筒中,读出液体的体积V C.测出烧杯和杯中剩余液体的质量m2 D.用公式算出液体的密度ρ液 |
(1)一、二两种方案,选第 种方案进行实验,实验误差最小。
(2)用你选择的方案进行实验,所测密度的表达式ρ液体= 。
(3)经过思考小明将另一方案稍加改进,提高了测量结果的准确性。改进后的步骤C分为两步,请你帮他写出改进内容:
第一步:
第二步:
(4)用步骤中的字母,写出方案改进后小明所测液体密度的表达式ρ'液体=
(6分)某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率,实验的主要步骤如下: ①用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点,在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码,在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计,使杠杆保持水平; ②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持0点位置不变),在此过程中弹簧测力计的读数为F,利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2,回答下列问题:
(1)杠杆机械效率的表达式为η=_________。(用已知或测量的物理量符号表示)
(2)本次实验中,若提升的钩码重一定,则影响杠杆机械效率的主要因素是:_____。
(3)若只将钩码的悬挂点由A移至C,O、B位置不变,仍将钩码提升相同的高度,则杠杆的机械效率将_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
在“探究动滑轮的机械效率”时,某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图所示的三次测量,数据记录如下:
实验 序号 |
钩码 重/N |
动滑轮 重/N |
拉力/N |
钩码上升 的高度/m |
测力计移动 的距离/m |
有用 功/J |
总功 /J |
机械效 率/% |
① |
4 |
0.5 |
2.3 |
0.2 |
0.4 |
0.8 |
0.92 |
87.0 |
② |
4 |
0.9 |
2.5 |
0.2 |
0.4 |
0.8 |
1.0 |
80.0 |
③ |
6 |
0.5 |
3.3 |
0.2 |
0.4 |
(a) |
(b) |
(c) |
(1)实验时,弹簧测力计应在方向上拉动钩码做匀速直线运动。
(2)完成表格中第3次数据(a)(b)(c)处的计算,填在下面的横线上:(a); (b);(c)。
(3)通过比较两次实验数据(选填实验序号),可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重(“有关”、“无关”)。
(4)小明认为“同一个机械,它的机械效率是一个定值”,通过比较两次实验数据(选填实验序号),可知他的观点是的(选填“正确” 或“错误”)。
(14分)小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉。此时,应把杠杆两端的平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在不挂钩码时,保持并静止。
(2)杠杆调节平衡后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码(如图甲所示)为了使杠杆仍在水平位置平衡,他可以在B点处挂个钩码或用弹簧测力计拉杠杆;若在B点采用弹簧测力计拉的方法,则弹簧测力计拉力的方向最好为,其目的是;且在使用前弹簧测力计须在(正立\倒立)方向上校零。
(3)实验结束后,小明提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小组同学利用如图乙所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是:。
如图所示,在 “探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中,小球由斜面某位置滚下,撞击水平面上的小木块。
(1)实验中通过观察____________的大小,来判断小球动能的大小;
(2)让质量不同的小球A和B(mA<mB),从同一斜面的同一高度由静止开始滚下,目的是为了使小球到达水平面的____相同。得出的结论是____________。
(3)为了探究动能大小与速度的关系,应选择____两个图进行比较.
为了探究斜面的机械效率与斜面的倾斜程度的关系,小黄同学用弹簧测计拉着同一木块沿粗糙程度相同的斜面匀速向上运动,如图所示,实数据记录如下表:
实验次数 |
斜面的倾斜程度 |
木块重量G/N |
斜面高度h/m |
沿斜面拉力F/N |
斜面长s/m |
机械效率η |
1 |
较缓 |
10 |
0.4 |
6.6 |
1 |
|
2 |
较陡 |
10 |
0.5 |
7.6 |
1 |
65.8% |
3 |
最陡 |
10 |
0.6 |
8.4 |
1 |
71.4% |
(1)根据表中数据可求出第1次实验:有用功是________J,总功是__________J,机械效率是_____________,拉木块时克服摩擦力做的功是__________J。
(2)分析表中数据,可以得出的初步结论是:在其他条件不变的情况下,斜面倾斜程度越陡,所需的拉力越_________,斜面的机械效率越___________。