当快速骑自行车时,我们会感到空气阻力。而且骑车速度越快,所感觉到的空气阻力越大。由此小华同学猜想:物体所受空气阻力大小与物体运动的速度大小有关。
在一个无风的周末,小华和爸爸开汽车来到郊外一段人车稀少的平直公路上,小华打开汽车天窗,将如图所示装置固定在汽车车顶,爸爸依次以5m/s、10m/s、15m/s、20m/s的不同速度在平直公路上各匀速行驶一段距离,小华依次将汽车不同行驶速度时的弹簧测力计的示数记录在下表中。
(1)实验装置中用小车而不是木块,并将其放在表面平滑的木板上,目的是为了减小 对实验结果的影响。根据 知识,小华知道弹簧测力计的示数大小近似等于小车及挡板受到的空气阻力。
(2)通过表格数据分析:当物体质量等因素相同时,物体受到的空气阻力与速度成 关系(选填“正比”或“反比”)。
(3)实验完毕后,爸爸对小华提出了这样的疑惑:空中下落的物体速度会增大,那么从足够高的高空下落的雨滴速度会不会一直增大呢?其所受的空气阻力会不会也一直增大呢?
小华通过所学的力与运动的知识,给爸爸做了解释,并给出了答案:
假设在无风天气,雨滴下落时质量不变,且高度足够大,雨滴所受阻力的大小是 ,雨滴的运动速度是 。(以上两空均选填“一直变大”、“一直变小”、“先变大后变小”、“先变大后不变”或“先变小后不变”)
小明和物理实验小组的同学们在探究物体所受重力与物体质量的关系时,实验记录如下表.
被测物体 |
物体质量m/kg |
重力G/N |
比值![]() |
物体1 |
0.1 |
0.98 |
9.8 |
物体2 |
0.2 |
1.96 |
9.8 |
物体3 |
0.3 |
2.91 |
9.7 |
(1)在实验过程中,需要的测量工具有____________和____________.
(2)分析表中实验数据,得出的结论是_____________________.
(3)在一般情况下,g为定值,但经过科学家的精确测量,各地区的g值仍有些差异,下表是小明查阅资料得到的有关g值的信息.
地点 |
g值的大小 |
地球纬度 |
地点 |
g值的大小 |
地球纬度 |
赤道 |
9.780 |
0° |
北京 |
9.801 |
39°56′ |
广州 |
9.788 |
23°06′ |
纽约 |
9.803 |
40°41′ |
武汉 |
9.793 |
30°33′ |
莫斯科 |
9.816 |
55°45′ |
上海 |
9.794 |
31°12′ |
北极 |
9.832 |
90° |
通过分析上表,可以发现,g值最小和最大的地点分别是________、________.g值的变化规律是___________________________.
学完密度的知识后,小明想知道所喝的早餐奶的密度。于是他到实验室,借了一架天平(含砝码)。
(1)测量早餐奶的密度过程如下:①小明把盒装牛奶放在已调平衡的天平的左盘,向右盘中加减砝码并移动游码,直到天平平衡,此时盘中的砝码及游码的位置如图所示,盒装牛奶的总质量为__________g
②倒出盒中的牛奶,用天平测出空盒子的质量为13.4g.③从包装盒上查得牛奶的体积为cm3。
④根据公式可以算出牛奶的 密度为 kg/m3。如果按照小明的测量方法测得的牛奶密度比真实值。原因是 _______________________________________。
在弹性限度内,弹簧受到拉力越大,弹簧越长。但是,用同样大小的力去拉两只不同的弹簧,伸长的长度却不同,这说明弹簧的伸长还与弹簧本身有关,可用刚性系数来表示,刚性系数大的弹簧不容易被拉伸。为了研究弹簧的刚性系数与下列因素的关系,通过实验取得如下数据(其中:S为金属丝横截面积,n为弹簧匝数,r为弹簧半径,A为弹簧的刚性系数)。
请回答:
(1)比较组数据可得弹簧刚性系数与弹簧匝数的关系。
(2)如果用粗细相同的铜丝和钢丝做成匝数和半径相同的弹簧,都用1ON的力拉伸时,用丝做成的弹簧变得更长。
组号 |
材料 |
S/m2 |
n |
r/m |
A/(N·m-1) |
1 |
铜 |
3x10-6 |
100 |
1x10-2 |
90 |
2 |
钢 |
3x10-6 |
100 |
1x10-2 |
180 |
3 |
铜 |
3x10-6 |
100 |
1x10-2 |
360 |
4 |
钢 |
3x10-6 |
200 |
1x10-2 |
90 |
5 |
![]() |
(3)为完成整个探究还需增加一组实验(与第4组形成对照),把数据填在第5组表格内。(在答卷上作答)
在探究灯泡的亮暗程度由什么因素决定时,小军取来额定电流均小于0.6A、额定电压是2.5 V的灯L1和额定电压是3.8 V的灯L2,先后接在电源电压恒为6V的电路中,按照如图电路实验。
(1)根据实物连接画出电路图。
(2)移动滑片P,使L1发光,记录数据,计算结果见表一(+越多表示越亮,下同)。用L2替换L1重复实验时,需改变一根导线:的连接位置(填字母),结果见表二。
(3)结合表一、表二数据可得出结论:。
请你用:细线、弹簧测力计、两个相同的烧杯、盐水、水(密度为ρ0)、小石头等给定的器材,测定盐水的密度。
(1)写出主要的实验步骤:
(2)盐水的密度ρ=