在“探究滑轮组机械效率”的实验中,某实验小组采用A、B两种绕绳方式不同的滑轮组进行实验,如图所示,发现了一些实际问题.
(1)下表是实验中的几组数据,请在空白处填上相应的计算结果.
实验次数 |
滑轮组 |
物块重G/N |
物块上升的高度h/m |
有用功W有/J |
拉力F/N |
弹簧测力计移动的距离s/m |
总功W总/J |
机械效率 |
1 |
A |
0.50 |
0.2 |
0.10 |
0.20 |
0.4 |
0.08 |
125% |
2 |
A |
1.90 |
0.2 |
0.38 |
0.95 |
0.4 |
0.38 |
100% |
3 |
B |
0.50 |
0.2 |
0.10 |
0.25 |
0.6 |
|
|
4 |
B |
1.90 |
0.2 |
0.38 |
0.75 |
0.6 |
0.45 |
84.4% |
(2)实验中机械效率应________1(选填“>”“=”或“<”),而表格中1、2两次实验的机械效率分别为125%和100%.这是什么原因?通过观察图甲图和乙图,手持弹簧测力计在竖直方向时,发现指针的位置不同,甲图中指针在零刻度线的下方.
(3)经过分析,找到了机械效率为125%和100%的原因:用滑轮组A进行实验时,弹簧测力计的示数比细绳实际的拉力要________,用测量值计算出的总功比细绳实际拉力做的功要________,因此测得的机械效率比实际效率要高.
(4)实验总结:在测量滑轮组机械效率的实验中,考虑弹簧测力计对读数的影响,测拉力时,弹簧测力计一般要竖直向________移动;若弹簧测力计倒置时测拉力,要先将指针调至零刻度线处.
如图是“研究导体产生的热量跟哪些因素有关” 的实验装置,两根电阻丝的电阻R甲<R乙,通电后会发现______(填甲或乙)电阻丝上火柴先被点燃。在研究导体产生的热量是否跟电流有关时,操作方法是____________________________________ ,记录并比较___________(同一/不同)电阻丝上火柴被点燃的时间.
在初中物理实验中,用长方体木块作实验器材可以研究很多问题,现在请你以长方体木块作为实验器材之一,可以适当添加其他辅助器材,设计两个实验来研究或说明相关的物理问题。(力、热、声、光、电均可)
添加主要器材 |
主要实验过程 |
研究或说明的 物理问题 |
|
示例 |
弹簧测力计、 细线 |
用细线将木块悬挂在弹簧测力计钩上,待木块静止时,读出弹簧测力计示数。 |
木块受到重力 |
设计一 |
|||
设计二 |
小华同学想用天平和量杯测一石块的密度。
(1)在调节天平时,发现分度盘的指针如图19所示,此时应将平衡螺母向(选填“左”或“右”)端调。
(2)用调节好的天平测石块的质量,若天平平衡时右盘砝码的质量、游码在标尺上的位置如图20所示,则石块的质量g,若量杯测出石块的体积为15.8cm3,则石块的密度是g/cm3。
通过物理知识的学习,同学们不难发现:
(1)当要研究的物理量不易直接测量时,都要想办法把它们的大小间接表示出来。例如:在探究摩擦力与什么因素有关的实验中(如图17所示),用弹簧测力计拉动木块时,必须让木块在水平面上做运动,通过读取弹簧测力计上的示数可间接知道摩擦力的大小;又如,在研究“牛顿第一定律”的实验中(如图18所示),让同一小车从斜面上相同的高度由静止滚下,在粗糙程度不同的平面上运动,小车在水平方向上受力的大小可通过小车表现出来。
(2)当要研究某个物理量与多个因素的关系时,一般要采用 法。例如:在探究摩擦力与什么因素有关的实验中,要研究摩擦力的大小与压力大小关系,就要多次改变,同时保持接触面的粗糙程度不变。
安娜同学想利用图15所给实验器材 “测定小灯泡的额定功率”,已知电源电压为6V,小灯泡的额定电压为3.8V,电阻约为10Ω.
(1)电路连接中有一处明显错误,请你在错误处打“×”,并在原图中画出正确的电路连线。
(2)正确连接电路后,闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数为2.4V;继续移动滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为3.8V,此时电流表的示数如图16所示为A,小灯泡的额定功率是W.