在“探究物体的动能与哪些因素有关”实验时,小明让大小不同的实心钢球从同一斜面上相同的高度处由静止滚下,在水平面上运动并推动木块移动,如图甲所示。
(1)实验中,大小不同的钢球在水平面上推动木块移动的距离 (填“相同”或“不同”)。比较实验现象,可以推理出动能较小的是 钢球。
(2)小明选用大小不同钢球从同一斜面的同一高度由静止滚下,是为了探究动能大小与 的关系。
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(3)实验时,若让同一钢球从斜面相同高度处滚下,推动木块在粗糙程度不同的水平面上移动,小明发现水平面越光滑,木块移动的距离越 (填:“远”或“近”);若水平面绝对光滑,木块 。
(4)同班的小红同学,发现木块移动的距离没有其他同学的明显,认为是木块太重的原因造成。为了验证猜测,小红设计了“探究滑动摩擦力与压力大小关系”的方案,如图乙所示,当接触面粗糙程度不变,通过实验得到了表格中的相关数据,请帮小红分析,此次试验中,滑动摩擦力的大小与压力之间的表达式为: 。如图所示,是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置,实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下,碰到同一木块上。请回答以下问题:
⑴ 设计实验的目的是研究_______________ (填:钢球或木块)动能的大小与__________的关系。
⑵ 实验是通过观察_________________,说明钢球对木块做功的多少,从而得出结论的。
⑶若水平面为光滑的,该实验还能用以上方法得出结论吗?
(请简述理由)答: _______________________________________________________。
根据下表所给的实验仪器图或实验装置图,把表格中的空白处填完整。
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仪器或 实验名称 |
天平 |
弹簧测力计 |
④ |
测量的 物理量 |
质量 |
② |
大气压的大小 |
原理 |
等臂杠杆的平衡原理 |
在弹性范围内,弹簧的伸长和受到的拉力成正比 |
外界大气压等于管内水银柱产生的压强 |
图中示数 |
① |
③ |
⑤大气压p=cm汞柱 |
小明在学习浮力知识时,一次实验中小明发现把一个铁块用细线系好挂在已调好弹簧测力计下缓慢放入烧杯里的水中,弹簧测力计的示数逐渐变小,于是小明认为:物体在液体中受到的浮力随物体浸入深度的增加而增大(实验装置如图所示)。小莹经过实验研究后对他说,浮力的大小与物体浸入的深度无关。
要求只利用图所示的装置,通过实验证明小明的观点是错误的。请你写出主要实验步骤和相应的实验现象。
在“测量小灯泡电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5伏,电阻大约为10欧,有两个规格分别为“10Ω 1A”、“50Ω 2A”的滑动变阻器,电源电压为6伏。
(1)本实验中应该选择规格为的滑动变阻器;
(2)图甲中已有部分电路连好,请用笔画线代替导线将电路连接完整;
(3)某同学闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现灯泡的亮度很暗且不变,可能的原因是;
(4)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片,进行了多次测量,其中小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示为A,实验中多次测量的目的是。
(5)完成实验后,该组同学又找来了三个不同阻值的电阻代替小灯泡继续“探究电压不变时,电流与电阻的关系”,得到的实验数据如下表,该组同学做完第2次实验后,用15Ω的电阻代替10Ω的电阻,闭合开关后,应将滑动变阻器的滑片P向端移动(选填“A”或“B”),使电压表的示数为V,完成第三次实验。
次数 |
1 |
2 |
3 |
电阻 |
5 |
10 |
15 |
电流 |
0.6 |
0.3 |
0.2 |
某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时,用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块,收集了下表中的实验数据。
实验次数 |
斜面的倾 斜程度 |
物块重 力G/N |
斜面高 度h/m |
拉力 F/N |
斜面长 度S/m |
机械效 率η |
1 |
较缓 |
5 |
0.2 |
2.4 |
1 |
41.7% |
2 |
较陡 |
5 |
0.5 |
3.2 |
1 |
78.1% |
3 |
最陡 |
5 |
0.7 |
4.3 |
1 |
81.4% |
(1)分析表中的数据可得出:斜面越缓越力(选填“省”或“费”)。
(2)该小组又进行了第4次实验,他们在斜面上铺上棉布,使斜面变粗糙,保持斜面高和长分别是0.5m和1m,用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动,读出此时弹簧测力计的示数为4.0N,他们测得这种情况下斜面的机械效率为。
(3)把第4次实验数据与表中数据综合分析可得出:斜面的机械效率与
和有关。
(4)当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时,物块所受的拉力物块所受的摩擦力(选填“大于”、“小于”或“等于”) 。