小功同学在测标有“2.5V”字样的小灯泡功率实验时,他的电路已经连成如下图甲所示.
甲 乙
(1)请你用笔画线代替导线,帮他把电压表正确连入电路,连线不能交叉.在连接好电路后,要先将滑动变阻器滑片P移至____端(选填“A”或“B”)后,检查电路无误后,开关才能____.
(2)如果用干电池作电源,他至少要用_____节.
(3)图乙是根据实验数据绘制成的I-U图像.当P在某位置时,电压表示数为1.5V,灯泡电阻为____Ω,灯泡发光_ (选填“较暗”或“较亮”);要使灯正常发光,应将滑片P向____端(选填“A”或“B”)移动,灯泡的额定功率为_ ___W.
(4)实验结束后,小功整理实验器材时,发现滑动变阻器的AP部分比PD部分热,这是因为
.(2分)
(5)回家后,小功同学还想粗约测量自己家里微波炉工作时的电功率,除了用秒表外,你认为还需要____________.
问题解决——测量滑轮组机械效率:
小雨用如图所示滑轮组将一个重物A提起,他想知道此时滑轮组的机械效率.现在他身边除了重物A、两个相同的滑轮、细绳外,还有3只相同的小桶和若干相同的小铁钉.
(1)请你推导出测量此时滑轮组机械效率的数学表达式(不计绳重和摩擦);
(2)请你说明测量步骤(请配图说明,图画在方框内).
在“测定动滑轮机械效率”的实验中,小明用如图所示的动滑轮提升钩码,改变钩码的数量,正确操作,实验数据如下:
序号 |
钩码重G/N |
钩码上升高度h/cm |
拉力F/N |
绳端移动距离s/cm |
① |
1.0 |
20.0 |
0.7 |
40.0 |
② |
2.0 |
20.0 |
1.2 |
40.0 |
③ |
3.0 |
20.0 |
1.7 |
40.0 |
(1)实验时,用手________拉动弹簧测力计,使挂在动滑轮下的钩码缓缓上升.
(2)第①次实验时测得动滑轮的机械效率为________.
(3)由表中实验数据分析可知,同一动滑轮,所提升物重增大,机械效率将________(选填“增大”“减小”或“不变”).
某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示,实验装置如图所示.
实验序号 |
钩码重G/N |
钩码上升高度h/m |
绳端拉力F/N |
绳端移动距离s/m |
机械效率η |
1 |
4 |
0.1 |
1.8 |
0.3 |
74% |
2 |
4 |
0.1 |
1.4 |
0.5 |
|
3 |
6 |
0.1 |
2.4 |
0.3 |
(1)通过分析表中数据可知实验1是用________图做的实验,实验2是用________图做的实验,并请将表中空白处填上恰当的数据;
(2)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率________;
(3)比较实验1和实验3可得结论:使用同一滑轮组提升不同的重物,重物越重,滑轮组的机械效率越________.
在探究“滑动摩擦力的大小与什么有关”实验中,小聪以相同方式拉着同一个物体在水平地面和水平冰面上缓慢滑行,感觉在冰面上时更容易些.
(1)他猜想滑动摩擦力的大小与________有关.
(2)他根据图中的甲图的方法,做一次对比实验来验证其猜想.请你写出操作步骤并对可能出现的实验结果进行分析论证.(可根据需要适当增加器材)
(3)小明所用弹簧测力计的量程为5N,待测滑动摩擦力约为8N,水平桌面上备有乙图中的器材,请你帮他画出能测出滑动摩擦力的装置图.(弹簧测力计重、滑轮重及滑轮与轴和线之间的摩擦忽略不计)
小军同学为了探究“使用动滑轮的省力情况”,使用了如图所示的实验装置.实验前,小军用弹簧测力计测得动滑轮的重力为1.0N,每个钩码的重力为0.5N.实验过程中,小军多次改变动滑轮所挂钩码的数量,分别记下每次所挂钩码的重力及对应的弹簧测力计示数,并将其填写在预先设计好的记录表中.
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
动滑轮的重力G0/N |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
1.0 |
所挂钩码的 重力G/N |
0.5 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
3.5 |
4.0 |
弹簧测力计的示数F/N |
0.8 |
1.0 |
1.3 |
1.5 |
1.8 |
2.0 |
2.3 |
2.5 |
分析实验数据可以得出,在忽略摩擦、绳重及实验误差的条件下,弹簧测力计的示数F与钩码的重力G以及动滑轮的重力G0的关系为________;在动滑轮的重力大于或等于物体重力的条件下,使用动滑轮________.