某小组同学试图探究物体从斜面顶端由静止下滑到底端时速度的大小v与哪些因素有关。他们猜想v可能与斜面的倾角θ、斜面材料、物体的质量m三个因素有关,于是选用:一长方体木块、100克砝码片(可粘在木块上表面)、两个长度相同材料不同的斜面A和B进行试验。按图所示,将木块平放在斜面顶端,木块由静止下滑,用传感器测得其到达底端时的v。改变相关条件,多次试验,并将实验数据记录在下表中:
试验序号 |
θ |
斜面 |
m(克) |
v(厘米/秒) |
1 |
20° |
A |
200 |
245 |
2 |
20° |
A |
300 |
245 |
3 |
20° |
B |
200 |
153 |
4 |
20° |
B |
300 |
153 |
5 |
25° |
A |
200 |
307 |
6 |
30° |
A |
200 |
358 |
7 |
35° |
A |
200 |
v7 |
8 |
40° |
A |
200 |
438 |
9 |
45° |
A |
200 |
470 |
①分析比较表中数据可得:v与_____________无关。
.②分析比较试验序号1、5、6、8与9的数据及相关条件,可得出的初步结论是:同一木块,平放在长度相同的斜面顶端由静止下滑,________________________________。
.③在试验序号7中:v7__________厘米/秒(选填“大于”、“等于”或“小于”)
.④完成上述试验后,有同学提出新的猜想:v可能还与物体跟斜面的接触面积有关。为了验证猜想,应选择下图中________与(a)进行对比试验[选填“(b)”、“(c)”或“(d)”],即可得出初步结论。
小明用如图所示的实验,探究影响浮力大小的因素。
(1)由图乙、丙可知,物体浸没在水中受到的浮力为N;物体浸没在盐水中受到的浮力为N。
(2)从图乙、丙可以看出浮力的大小与液体的有关。
(3)小明利用图乙装置进一步探究:
①当物体从接触液面到刚好完全浸没的过程中,发现弹簧测力计的示数是逐渐减小的,说明浮力大小与物体排开液体的有关。
②当物体全部浸没在液体中后再继续下降的过程中,发现弹簧测力计示数保持不变,说明浮力的大小与物体浸没在液体中的深度(选填“有关”或“无关”)
小明设计了如图所示的实验装置来探究水和食用油的吸热本领。
(1)写出调整实验器材的方法步骤。
(2)依据小明的探究方案,实验探究过程中,除了选用相同规格的烧杯和酒精灯,还需要控制不变的量有哪些?
(3)实验探究记录数据如下表:
加热时间t/min |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
水的温度/℃ |
30 |
31 |
32 |
33 |
34 |
35 |
36 |
37 |
38 |
39 |
40 |
食用油的温度/℃ |
30 |
32.5 |
35 |
37.5 |
40 |
42.5 |
47 |
47.5 |
50 |
52.5 |
55 |
在这些数据中,哪一个最可能是由于测量或者记录的疏忽而产生了错误,分析实验数据,可以得出的结论是什么?
用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。
(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为N,钩码总重G为1.0N,钩码上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.3m,则杠杆的机械效率为%。请写出使用该杠杆做额外功的一个原因:。
(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在A、B两点,测量并计算得到下表所示的两组数据:
次数 |
钩码 悬挂点 |
钩码总重 G/N |
钩码移动离 h/m |
拉力 F/N |
测力计移动距离s/m |
机械效率 η/% |
1 |
A点 |
1.5 |
0.10 |
0.7 |
0.30 |
71.4 |
2 |
B点 |
2.0 |
0.15 |
1.2 |
0.30 |
83.3 |
根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论?答:。
请简要说明两条理由:①;
②。
学完密度的知识后,小明想知道所喝的早餐奶的密度,于是和小刚到实验室,分别用不同的器材进行了测量。
(1)小明利用天平(含砝码)、量筒、烧杯测量早餐奶的密度过程如下:
①将天平放在水平桌面上,游码放在标尺左端的零刻线处,调节,使指针指在分度盘的中线处,这时横梁平衡;
②在烧杯中倒入适量的早餐奶,用天平测出烧杯和早餐奶的总质量为76.2g;将烧杯中的早餐奶的一部分倒入量筒中,如图甲所示,则量筒内早餐奶的体积是cm3;
③再用天平测出烧杯和剩余早餐奶的质量,砝码和游码的示数如图乙所示;则量筒中早餐奶的质量为g;
④经过计算可知,早餐奶的密度为ρ=g/cm3。
(2)实验中小刚发现自己桌上没有量筒,思考了一会儿后,他利用天平、水(水的密度用ρ水表示)、烧杯测量早餐奶的密度,操作过程如下:
①用天平测出空烧杯的质量m0;
②用天平测出装满水时烧杯和水的总质量m1;
③用天平测出装满早餐奶时烧杯和早餐奶的总质量m2。
请你根据他测得的物理量计算出早餐奶的密度表达式ρ=(用字母表示)
在探究“二力平衡的条件”的实验中:(1)实验装置如图所示,实验目的是探究小车在水平方向上所受两个拉力F1、F2的关系。实验中,小车应该处于状态。
(2)实验中,通过调整托盘中来改变F1和F2的大小。
(3)实验中,保持F1与F2大小相等,用手将小车扭转一个角度后释放,小车将
。