斜面是人们生产和生活中经常使用的一种可以省力的简单机械。下面是某同学针对斜面问题进行的理论研究的过程。请你帮他完成“理论论证”。
提出问题:使用斜面为什么可以省力?
建立模型:如图所示,斜面的长为L,高为h,沿光滑斜面匀速向上拉动重为G的物体,所用拉力为F。
理论论证:运用功的原理证明:F<G。
某实验小组探究影响滑轮组机械效率的因素的实验装置如图所示,实验数据如下表.若不计摩擦,比较1和2两次的实验数据,可以看出滑轮组的机械效率与有关;比较1和3两次的实验数据,可以看出滑轮组的机械效率与有关.
次数 物理量 |
1 |
2 |
3 |
钩码重G/N |
4 |
4 |
6 |
钩码上升高度h/m |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
绳端拉力F/N |
1.8 |
1.4 |
2.4 |
绳端移动距离s/m |
0.3 |
0.5 |
0.3 |
机械效率η |
74% |
57% |
83% |
(10分)利用电源(两节干电池)、开关、电流表(0~0.6~3A)、电压表(0~3~15V)、滑动变阻器、定值电阻5个(阻值相同)和导线若干探究电路中电流与电压、电阻的关系。
(1)实验原理:用笔画线代替导线将图 (乙)实物按图 (甲)电路连接完整。
(2)探究电路中电流与电压的关系
小明的实验操作如下:
①连接电路。按图 (甲)连接电路,连接电路时,开关S应处于状态。闭合开关S前,滑片P应置于(填“A”或“B”)端。
②闭合开关S,滑片移动到合适位置,电压表示数为2.50V时,电流表示数如图 (丙)所示,将此时通过电阻R的电流记入下表空白处。
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
电压U/V |
0.50 |
1.00 |
1.50 |
2.00 |
2.50 |
电流I/A |
0.10 |
0.20 |
0.30 |
0.40 |
③移动滑片到不同的位置,读出电压表和电流表的示数,得到上表所示的数据。④分析表中数据得出结论:。
由实验数据还可以测出电阻R的阻值为Ω。
(3)探究电路中电流与电阻的关系
请你接着小明的实验继续完成电流与电阻关系的探究,写出你的主要实验步骤。
(8分) 如图所示是课堂上做过的“探究物体动能大小与质量关系”的实验装置。
(1)本实验的研究对象是,通过来判断研究对象的动能的大小。
(2)实验过程中通过让小车从高度由静止开始下滑,保证小车碰撞木块时速度大小不变,通过
改变研究对象的质量。
(3)小车在下滑的过程中,重力势能,动能。木块在运动过程中,机械能转化
为能。
(4)按(2)中要求先后做两次实验,比较木块运动距离的长短可以得到结论:物体速度大小相同,。
(2分) 两个相同的锥形瓶中装有等量的煤油,内插两支相同的温度计。闭合电源开关一段时间后,乙温度计的示数如图所示,此时乙的示数为℃,这个实验的目的是探究电热与的关系。
用如图甲的电路测定量定值电阻R的阻值.
(1)测量电阻的实验原理是.
(2)按图甲电路,将图乙中的滑动变阻器正确连入电路.
(3)连接电路时,开关必须,正确连接电路后,闭合开关前,滑动变阻器的阻值应处于值.
(4)闭合开关.将图乙中的滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流表的示数会,当滑片P滑到某一位置时,电流表的示数为0.5A,电压表的示数如图丙.由此可知被测电阻的阻值R=Ω.
(5)该同学完成一次试验后,为确保测量结果的准确性,接下来的操作是.
A.换用阻值不同的电阻再进行几次测量 B.调节滑动变阻器的滑片P到不同位置再进行.