“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验,同学们提出了以下几种猜想:
| A.与物体间压力大小有关 |
| B.与物体运动速度有关 |
| C.与物体间的接触面积大小有关 |
| D.与物体间接触面的粗糙程度有关 |
实验中有一较长的水平桌面、一个带钩的长方体木块和一支弹簧测力计可供使用。
| 次数 |
木块运动的快慢 |
弹簧测力计的示数/N |
| 1 |
较快 |
1.8 |
| 2 |
慢 |
1.8 |
| 3 |
较慢 |
1.8 |
(1)小方用弹簧测力计沿水平方向拉动木块在桌面上做 运动,进行了三次实验,实验数据如上表所示,表中数据可以探究猜想 (填序号),可得到的结论是 。
(2)若实验中再提供一块长毛巾,利用上述器材还可以探究猜想_________(填序号),通过实验发现弹簧测力计拉着同一块木块,在长毛巾上滑行时,示数比在桌面上滑行时示数大,由此可得出结论: 。
(3)该实验中采用研究物理问题的方法是 法。
如图所示,利用此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,使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。
(1)实验中,钩码总重G为1.0N,若将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为N,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:。图21
(2)为了进一步探究“杠杆的机械效率与哪些因素有关”,某同学用该实验装置,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 |
钩码移动距离 h/m |
拉力 F/N |
测力计移动距离 s/m |
机械效率 η/% |
| 1 |
B点 |
2.0 |
0.15 |
1.2 |
0.30 |
83.3 |
| 2 |
A点 |
1.5 |
0.10 |
0.7 |
0.30 |
71.4 |
根据表中数据,你能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重杠杆的机械效率越高”的结论?答:(选填:能、否或不能确定);请简要说明你做出判断的两条理由:①;②。
小明同学想探究影响铅球掷得远近的因素到底有哪些。如图20示,他以一支弹簧玩具手枪为实验器材进行了如下探究:
(1)玩具手枪的内部被压缩弹簧伸长时,可以将子弹射出,此时弹簧的能转化成子弹的动能。
(2)手枪固定在某一高度,用同一颗子弹从枪口射出,以下是五次实验数据记录:
根据实验数据可以推测,小明探究的问题是:在相同条件下,子弹的射程可能和
有关。
(3)分析数据,进一步得出结论:在相同条件下,枪管与水平面的夹角在度(请填写具体数值)左右时,子弹射程最远。小明由此推想:相同条件下,铅球以这一角度掷出,掷得最远。
(4)小红同学认为,以上“探究子弹射程与水平夹角θ”实验方案还能再完善,可以进一步获得更准确的结论。你认为小明的方案还能做的改进是:。
如图所示,是某研究小组进行“研究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置示意图。实验中采用的器材有:斜面、金属球、木块、刻度尺等。
(1)实验中是通过观察来比较金属球对木块做功的多少,从而判断金属球动能的大小。要进一步研究物体的动能跟质量的关系,就要改变物体的质量,同时控制速度不变。具体办法是:换用,并让它们从沿斜面静止滑下。
(2)某同学利用上述实验装置探究“物体的动能大小与质量”的关系,它将不同质量的小球从斜面上由静止自由滑下,实验记录数据如下:
| 钢球的质量m/g |
0.1 |
0.15 |
0.20 |
0.25 |
0.30 |
0.35 |
0.40 |
| 木块滑行距离S/m |
0.12 |
0.10 |
0.12 |
0.12 |
0.11 |
0.13 |
0.12 |
根据以上实验数据,该同学得出“物体的动能大小与质量无关”,你认为实验结论与物理事实是否相符?(选填:相符或不相符);你认为出现此实验现象的主要原因是。
(3)质量和速度对物体动能的影响谁较大呢?某兴趣小组进一步借助速度传感器和其他仪器得出了以下两组数据:
| 表一(钢球撞击时速度为v=8cm/s) |
表二(钢球质量为m:100g) |
|||||
| 序号 |
钢球质量m/g |
木块滑行距离S/cm |
序号 |
钢球撞击速度v/cm.s-1 |
木块滑行距离S/cm |
|
| 1 |
100 |
10 |
1 |
8 |
10 |
|
| 2 |
200 |
20 |
2 |
16 |
40 |
|
| 3 |
300 |
30 |
3 |
24 |
90 |
分析以上数据,可以确定对物体的动能影响较大,判断依据是。
在升国旗时,小红感到向下拉绳子所用的力,要此直接提起国旗所用的力大很多。她想到,升国旗采用的定滑轮机械效率是不是很低呢?她用了一个量程合适的弹簧测力计,测出了定滑轮的机械效率。小红的实验步骤如下,请你把步骤填写完整:
①用弹簧测力计测出国旗受到的重力G;
②用弹簧测力计向下匀速拉动绳子,读出弹簧测力计示数F;
③定滑轮的机械效率表达式η= 。
(1)如图甲,密度均匀的直杆AB,自重为G1,AB的一部分伸出桌外。当B端挂物重为G2的物体时,杆刚刚开始翘起(O为直杆刚翘起时,杆与桌面边缘的接触点)。若G2对绳子产生的拉力为动力,则请画出杆AB所受阻力F的力臂l2。
(2)小明同学测定了一个滑轮组的机械效率,得到以下数据:
| 次数 |
钓码质量 (g) |
钩码上升 h(m) |
弹簧秤 示数(N) |
弹簧秤拉动 的距离(m) |
| 1 |
100 |
0.15 |
0.5 |
0.45 |
| 2 |
200 |
0.30 |
0.9 |
0.90 |
根据小明实验数据,请在图17-乙的空白虚线框内画出使用滑轮个数最少的方案。