为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患,小谢同学设计了如图所示的探究实验:将A、B、C三个小球先后从同一装置高分别为hA、hB、hC的位置滚下(mA=mB<mc,hA=hC>hB),推动小木块运动一段距离后静止。请你根据生活经验和所学的物理探究方法,回答以下问题:
(1)在图甲和图丙实验中,A球、C球刚滚到水平面时的速度 。(选填“相等”或“不相等”)
(2)小球推动小木块运动的距离越大,安全隐患 。(选填“越大”、“不变”或“越小”)
(3)用来研究超载安全隐患时,我们应选择 两个图所示实验进行比较。
(4)用来研究超速安全隐患时,我们应选择 两个图所示实验进行比较。
实验桌上有如图所示的实验器材:弹簧测力计、有挂钩的长方体木块一块,一端安装了定滑轮的长木板一块,六个质量相同的钩码,细线若干。请选用以上实验器材,设计一个实验证明“当运动物体与接触面间的粗糙程度保持不变时,物体受到的滑动摩擦力f摩擦力与物体对接触面压力N的关系为:f摩擦力=kN(k为常数)”。请写出实验步骤,画出实验数据记录表。
小明在户外捡到一颗漂亮的小石头,回家后他利用一把刻度尺,一条
细线,一个厚底薄壁圆柱形的长杯子(杯壁厚度不计)和一桶水来测
这颗小石头的密度。请你按照小明的实验思路,将实验步骤补充完整。
(1)长杯子中装入适量水,用刻度尺测出杯内水的深度h1;
(2)将杯子放入桶内的水中,使杯子竖直漂浮在水面上,用刻度尺测出杯子露出水面的高度h2;
(3)用细线系好小石块并放入杯内水中,杯子继续竖直漂浮在水面上,用刻度尺测出杯子露出水面的高度h3;
(4);
(5)已知水的密度为ρ水 ,利用上述测量出的物理量和已知量,计算小石块密度的表达式为:ρ石=。
小康用如图所示的装置探究用动滑轮匀速提升物体时,绳子自由端的拉力F与所提升物体重力G的关系,在实验过程中,小康将实验数据记录在了表格中。请你认真分析表格中的数据,归纳出拉力F与重力G的关系式是:。
G/N |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
G动/N |
0.8 |
0.8 |
0.8 |
0.8 |
0.8 |
0.8 |
F/N |
0.9 |
1.4 |
1.9 |
2.4 |
2.9 |
3.4 |
图甲是某小组的同学测动滑轮的机械效率的示意图。他们用弹簧测力计拉动绳子自由端,将重力为4.9N的钩码从A位置匀速提升到B位置,同时弹簧测力计从图中的A'位置匀速竖直上升到B'位置,在这个过程中,弹簧测力计对绳的拉力为F,弹簧测力计的示数如图乙所示。请你根据他们做的实验完成下列问题:
(1)弹簧测力计的示数是N;
(2)拉力F移动的距离是cm;
(3)动滑轮的机械效率是。
如图所示,小谢在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上(如图甲),
当杠杆静止时,发现杠杆右端下沉。此时应把杠杆两端
的平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在
不挂钩码时,保持 (选填“水平”或“倾斜”)并静止,
达到平衡状态。这样做的好处是:便于在杠杆上直接测量
(2)杠杆调节平衡后,小谢在杠杆上A 点处挂3个钩码,
在B 点处挂2个钩码,杠杆恰好在原位置平衡。于是小谢便得出了杠杆的平衡条件为:(用公式表示)。她这样得出的结论是否合理?(选填“合理”或“不合理”);为什么?。
(3)实验结束后,小谢提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小组同学利用图乙所示装置进行探究,发现在杠杆右端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉杠杆使其处于平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符。其原因是: