在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,小红用如图所示的滑轮组分别做了三次实验,第一次使用塑料滑轮,第二次使用铝制滑轮,第三次使用铁制滑轮,实验数据记录如下表:
实验次数 |
物重G/N |
物体上升的距离h/cm |
弹簧测力计的读数F/N |
弹簧测力计上升的距离s/cm |
机械效率η |
1 |
3 |
10 |
1.6 |
30 |
62.5% |
2 |
3 |
10 |
2 |
30 |
50% |
3 |
3 |
10 |
2.5 |
30 |
|
(1)这个实验使用的测量工具是 和弹簧测力计.
(2)在实验操作中应竖直向上 拉动弹簧测力计.
(3)在表中的空格处上第三次实验的机械效率为 .
(4)从实验数据分析可知:提升同一物体,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越 .
(5)若不计绳重与摩擦,用图所示铝制滑轮装置提起5N的物体时,测力计的读数为3N,则铝制滑轮的重力
是 N;若用此装置提起8N的物体,测力计的读数是 N.
总结本学期所做的物理探究实验会发现:
(1)当要研究的物理量不易被直接测量时,都要想办法把它们的大小间接表示出来,这种研究物理问题的方法是__________.
如:图甲的实验是通过观察__________,间接的知道物体动能的大小.图乙的实验是通过观察__________,间接比较两个电阻丝产生的热量的多少.
(2)当要研究的物理量与多个因素有关时,都要采用控制变量法.
如:图甲的实验中,使用同一个球就是为了控制_________不变,探究动能大小与__________的关系;图乙中将两个电阻串联起来,就是为了控制___________不变,探究电流产生的热量与__________的关系.
(3)有些实验装置经过适当的改进还可以进行其它的探究实验.
如:图甲装置中增加一个弹簧测力计等器材,我们还可以探究斜面的机械效率是否与物体的重力有关;图乙中如果再增加一个____________,我们就可以探究电流产生的热量与电流大小的关系了.
在“测滑轮组机械效率”的实验中,小强按正确方法操作,如图15是他实验中的情景,下表是他记录的一组数据.
钩码总重G(N) |
钩码上升高度h(m) |
测力计拉力F(N) |
测力计移动距离s(m) |
5 |
0.05 |
1.4 |
0.15 |
(1)由表中数据可计算出,滑轮组对钩码做的有用功为_______J,人做的总功为______J.
(2)对以上两个计算结果进行比较,其不合理之处是____________________;结合测力计放大图15,可知小强的错误是_________________.
(3)在该次实验中,所测滑轮组的机械效率应该是__________.
小明和小红利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。质量相等的两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,甲烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝,电阻比较大。乙烧瓶中的金属丝是铜丝,电阻比较小。
(1)实验中用到的测量仪器除温度计外,还需要______________________________。
(2)实验前,小红问小明“水比较容易获得,干嘛不用水代替煤油”。对于这个问题,你认为合理的解释是:________________________________________。
(3)实验中,小明和小红发现__________烧瓶中温度计的示数升高快。这表明:在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越____________________,产生的热量越多。
(4)最后,小明和小红又利用此装置,添加了必要的器材,探究了“通电导体产生热量的多少和电流的关系”,他们控制通电时间相等,调节滑动变阻器改变__________,观测其中一根电阻丝所在煤油温度的变化,从而得出结论。
(5)小明提议利用该装置改成“比较水和煤油比热容的大小”的实验。则他们应如何替换上述实验中的器材?请你写出具体的替换方案。
在“测定额定电压为3.8V小灯泡额定功率”中,
(1)某同学在连接实验电路时还有导线未接上,如图所示,请你用笔画线代替导线,正确完成电路连接。
(2)连好电路闭合开关,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表无示数。请写出一种可能的故障原因:______________________________。
(3)排除故障后闭合开关,移动滑片P到某处,电压表示数为3V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器滑片向__________(选填“A”或“B”)端移动,当电压表的示数为__________V时,小灯泡正常发光,此时电流表的指针位置如图所示,则小灯泡的额定功率是__________W,正常发光时的电阻为__________Ω。
(4)实验结束后,某同学想利用连接好的电路研究电流与电压的关系,他__________(选填“能”或“不能”)得出正确的结论。
如图所示,将一根直导线放在静止小磁针的正上方,并与小磁针平行。接通电路后,观察到小磁针偏转。
(1)第一个通过类似实验得出电和磁之间有联系的物理学家是__________。(填人名)
(2)改变直导线中的电流方向,小磁针偏转方向也发生改变,这表明____________________。
(3)图中的直导线AB是____________________(填“南北”或“东西”)方向放置在小磁针的上方的。
(4)在其它实验条件不变的情况下,把小磁针从直导线下方移到了直导线上方,闭合开关后,小磁针将__________。(填“转动”或“不转动”)