小华骑自行车下坡时,想到从斜面下滑物体的快慢与哪些因素有关呢?回家后她找来了小车、秒表、刻度尺和充当斜面的木板进行探究,如图所示。首先对影响小车下滑快慢的因素作出以下猜想,猜想一:与小车的质量有关;猜想二:与斜面的高度有关;猜想三:与斜面的长度有关。
(1)根据所学知识,断定猜想二是正确的,依据是______________。
(2)为了验证猜想一,小华设计的方案是在小车内放置不同数量的钩码,分别从斜面的顶端由静止释放,测出下滑的时间。小华测量的结果如下表,她怀疑第三次测量错误,于是重新测量并进行了修正。你认为小华第三次测量时间偏小的原因,除了秒表的使用和小车开始的位置不符合设计的要求外,还有一种在操作上存在的问题可能是___________;经过对修正后的数据分析,猜想一是______(正确/错误)的.
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
小车内放置钩码的质量m/g |
0 |
50 |
100 |
150 |
时间t/s |
2.5 |
2.5 |
2.0 |
2.5 |
(3)为了验证猜想三,小华设计的方案是将小车分别从距斜面底端不同距离处由静止释放,测出下滑的时间。她通过测量发现下滑的时间不同,于是得出猜想三是正确的。请对小华这一探究作出评价,指出她存在的两个主要问题是①__________;②____________。
(4)接着小华又作出:“小车下滑的快慢还与斜面倾角有关”的猜想,你认为她___(需/不需)要对这一猜想进行探究。如需要,说出方案,如不需要,说出原因:______。
如图甲所示,轮轴实质是一种杠杆.小捷同学为了探究轮轴的平衡条件,进行了如下实验:
实验一:如图乙所示,重物G通过细绳绕在轴上,在轮的边缘沿切线方向用力F匀速提升重物,记录数据如表一.
表一(轮半径10cm,轴半径4cm)
G/N |
5 |
10 |
15 |
F乙/N |
2 |
4 |
6 |
实验二:如图丙所示,重物G通过细绳绕在轮上,在轴的边缘沿切线方向用力F匀速提升重物,记录数据如表二.
表二(轮半径10cm,轴半径4cm)
G/N |
5 |
10 |
15 |
F丙/N |
12.5 |
25 |
37.5 |
(1)分析表一数据可知,当重物通过绳绕在轴上,作用力在轮上,且轮轴平衡时,轮半径是轴半径的几倍,作用在轮上的力就是用绳绕在轴上的物体重力的 .(选填“几倍”或“几分之一”)
(2)分析表二数据可知,当重物通过绳绕在轮上,作用力在轴上,且轮轴平衡时,轮半径是轴半径的几倍,作用在轴上的力就是用绳绕在轮上的物体重力的 .(选填“几倍”或“几分之一”)
(3)若轮半径为R、轴半径为r,作用在轮上的力为F1、作用在轴上的力为F2,则轮轴的平衡条件表达式为 .
(4)你认为骑行有变速器的自行车时,为了使速度更快,链条应调到半径较 (选填“大”或“小”)的飞轮上.
如图所示的是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置.
(1)在实验中,物体B被推动的距离能够反映小球A动能的大小,理由是物体B被推动的距离越远,说明小球A对物体B 越多.
(2)为了探究动能的大小与质量的关系,应该选用质量 (选填“相同”或“不同”)的小球从斜面的 (选填“相同”或“不同”)位置由静止释放.
(3)为了探究动能的大小与速度的关系,应该选用质量 (选填“相同”或“不同”)的小球从斜面的 (选填“相同”或“不同”)高度由静止释放.
如图甲所示的是小敏同学在做“探究水的沸腾”实验时的装置,从85℃开始,每隔1min记录一次温度计的示数,直到水沸腾一段时间为止.
(1)实验中小敏发现温度计示数上升较慢,为了使温度计示数上升得快些,她应该.
(2)如图乙所示的是1min时的温度计示数,则此时烧杯中水的温度为 ℃.
(3)小敏的实验记录数据如下表;分析表中数据可知,小敏 min时的记录数据明显有误.
时间/min |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
温度/℃ |
85 |
91 |
97 |
99 |
99 |
99 |
(4)水沸腾后,从杯口冒出的“白气”是 .(选填“水蒸气”或“小水珠”)
在测量小灯泡电功率的实验中,电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω.
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整.要求:当滑动变阻器的滑片向左移动时,连入电路的电阻变大;连线不得交叉.
(2)小宇同学闭合开关,移动滑片P到某一位置时,电压表示数(如图乙所示)为 V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑动变阻器的滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V.
(3)小宇同学继续移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I﹣U关系图象,根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是 W,还可以得出:小灯泡的实际功率随实际电压的增大而 (选填“增大”、“减小”或“不变”).
(4)小叶同学按同一电路连接好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光,并很快熄灭,检查后发现连线正确,请你找出她在实验中两个操作不当之处是:① ;② .
小伟要探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:
①接触面所受的压力大小;
②接触面的粗糙程度;
③接触面积的大小.
接下来小伟通过如图所示实验操作验证他的猜想:
(1)实验中小伟应该用弹簧测力计水平 拉动木块在长木板上滑动,这样做是根据 的知识得出拉力等于摩擦力,从而测出木块所受的摩擦力的大小.
(2)如果小伟要探究猜想②,他应该选择 两幅图所示的实验步骤来操作,根据图中弹簧测力计的示数可得出结论:在其他因素相同的情况下, ,滑动摩擦力越大.
(3)小伟要探究猜想③,他将木块切去一半,重复甲的操作过程,如图丁所示.他比较甲和丁的实验结果,得出结论:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关.你认为他的结论可靠吗?答: .小伟在实验中存在的问题是 .