(1)如图是“测量水平运动物体所受的滑动摩擦力”的实验装置图;实验时在水平桌面上用弹簧测力计水平向左拉动一个长方体木块,使其做匀速直线运动,弹簧测力计示数如右图所示;由_______知识可知,木块所受的滑动摩擦力为_______N。
(2)在“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关时”,李丽同学提出“滑动摩擦力大小可能与接触面的粗糙程度有关”的猜想;张华同学提出来“滑动摩擦力的大小可能与接触面所受的压力有关”的猜想。下图是他们进行探究实验的实验装置图。
①李丽同学为了完成她自己的探究应该按_______两个图所示的方案进行。
②张华选用正确的实验装置进行实验,得到的实验数据见下表;请根据表中记录的数据,在答题卷中的坐标系中作出摩擦力的大小Ff与接触面受到的压力大小FN之间的关系图像;根据图像可以得出Ff与FN是 _______(选填“正比”或“反比”) 的关系。
FN/N |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
3.0 |
Ff/N |
0.4 |
0.6 |
0.8 |
1.0 |
1.2 |
(3)“滑动摩擦力的大小是否与接触面的面积有关呢?”张华将图甲中的木块侧放在水平木板上,用弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动,发现弹簧测力计的读数和图甲的示数一样,得出“滑动摩擦力的大小和接触面积的大小无关”的结论。而李丽将图甲中的木块沿竖直方向截去一半后,用弹簧测力计拉着木块在木板上做匀速直线运动,发现弹簧测力计的读数为图甲中示数的一半,得出“滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关”的结论。你认为_______(选填“张华”或“李丽”)的结论是错误的;错误的原因__________________。
完成下列两个小题:
(1)在“探究平面镜成像”的实验中,如果将蜡烛靠近平板玻璃,像的大小将 (选填“变大”、“变小”或“不变” ;在实验中如果把平板玻璃向右倾斜(如图丙),观察到蜡烛的像的大致位置在图中的 处(选填“ ”或“ ” 。
(2)小杜同学在做“观察水的沸腾”实验中,选用了实验室里常用的温度计,它是根据液体 的原理制成的。图甲所示是某时刻温度计的示数为 ;继续加热,当水温上升到 时,每隔 记录一次温度计的示数,直到水沸腾 后停止读数,根据记录的数据画出了图乙示数的“温度 时间”图象,根据图象可知此次实验中水的沸点是 。
如图为某款擦窗机器人,它凭借其底部的真空泵在机身和玻璃之间形成低气压,牢牢地吸附在竖直玻璃上。请回答:
(1)当它静止在竖直玻璃上时,受到的摩擦力方向是 。
(2)擦窗机器人的擦拭速度是4分钟 米 ,要擦完总面积为3米 的窗玻璃需要 分钟。
(3)工作时擦窗机器人对玻璃的压力为28牛,内外气压差达到800帕,求擦窗机器人与玻璃的接触面积至少为多少平方米?
(4)擦窗机器人的总质量为1.2千克,工作时的实际功率为80瓦,它在竖直向上擦窗过程中有 的电能用于克服重力做功。若窗户足够高,持续竖直向上擦窗20分钟,擦窗机器人可上升的最大高度为多少米?(取 牛 千克)
在生活中人们常会有一些模糊或错误的认识,其实只要应用科学知识进行分析,就能作出合理解释。
(1)人们经常认为,汽车的速度越大惯性越大,所以要限速,但是高速公路限速牌上却显示,大型车辆最高限速比小型车辆低,原因是汽车的 越大惯性越大。
(2)在今年第四次成品油调价中,汽油价格下调250元 吨,柴油价格下调235元 吨。但细心的小明发现,加油站的汽油价格下调0.18元 升,柴油价格下调0.20元 升,每升柴油价格反而比汽油下调得多,其原因是 。
(3)现在高速公路上不仅有即时测速,还有区间测速,即在某一路段上设置两个监控点,根据车辆通过前后两个监控点的时间来测算车辆有无超速。在如图所示限速要求的高速公路上,第一个监控点测得某辆小车于 以115千米 时的速度通过,相距30千米的第二个监控点于 测得该小车以118千米 时的速度通过。请通过计算判断该小车行驶途中是否超速。
为了探究小灯泡电流与电压的关系,小明选择额定电压为2.5伏的小灯泡,电压为4伏的电源以及其他相关器材按图甲连接电路,进行实验。
(1)闭合开关移动滑动变阻器的滑片,当观察到 时,可以判断此时小灯泡正常发光。
(2)在实验过程中,小明将滑动变阻器的滑片从 端开始移动,直到灯泡正常发光,在此过程中测得小灯泡电流和电压的几组数据,并正确画出曲线 ,如图乙所示,该实验小明选择的滑动变阻器可能是 。
、滑动变阻器 欧,3安) 、滑动变阻器 欧,2安) 、滑动变阻器 欧,0.25安)
(3)小明在图乙中还画出了本实验中滑动变阻器的电流随电压变化的曲线 ,老师据图指出该曲线是错误的,其理由 。
根据能量转化与守恒定律,在与外界没有热传递的条件下,物体内能的增加量与外界对物体做功多少相等。为了验证此规律,某兴趣小组设计了如图所示的实验,在容器里装一定质量的水,中间装上带有叶片的转轴,转轴上绕上绳子,绳子另一端通过滑轮与一重物相连,当重物下降时,绳子拉动转轴转动,带动叶片旋转,使容器里的水温度升高,结合水的比热计算出水中增加的内能。以此验证水的内能增加量与重物的重力做功多少是否相等。
(1)为了完成此实验,除已提供质量的电子天平外,还需要的测量工具有 。
(2)兴趣小组在实验过程中发现,水内能的增加量小于重物做功的大小,请写出造成这种现象的一种原因 。
(3)改进实验后,获得那如表数据,规律得到验证。
实验序号 |
重物质量(千克) |
下降高度(米 |
升高温度 |
1 |
20 |
5 |
0.5 |
2 |
20 |
10 |
1.0 |
3 |
20 |
15 |
1.5 |
4 |
10 |
10 |
0.5 |
5 |
30 |
10 |
1.5 |
6 |
40 |
10 |
2.0 |
若使容器内相同质量水的温度升高 ,则25千克的重物需下降 米。