投石机是古人应用杠杆原理及能量转化原理制造的武器,石块抛出的远近往往是克敌制胜的重要因素,那么,投石机抛出的石块运动的水平距离与哪些因素有关呢?
小光模仿投石机制作了如图所示的简易抛掷装置进行探究,木板A、B、C组成了一个支架,AB之间有一挡板,底座C上固定有几个挂钩,D是一根硬质抛掷杆,其左端固定一瓶盖,右端下方固定一挂钩,用弹性较强的橡皮筋固定在该挂钩上,橡皮筋拉伸后可分别与底座上的挂钩相连,将抛掷装置置于水平地面,小钢珠置于瓶盖内,压住抛掷杆并使之处于水平位置,松手后抛掷杆可绕固定轴转动,当抛掷杆碰撞到挡板时,瓶盖内的钢珠立即被抛出,(提示:挡板的作用是保证小钢珠每次抛出时高度相同;实验时人要避开小钢珠飞行方向,以免造成伤害)
小光依据实验装置对影响小钢珠运动水平距离的因素提出了以下猜想:
A.与橡皮筋拉伸的程度有关 B.与小钢珠的质量有关
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若不考虑空气阻力及转轴处的摩擦,请你回答下列问题:
(1)被抛出的小钢珠能在空中继续运动是因为它具有 ,小钢珠落地后不会立即停下,为了准确找到小钢珠的落地点,你的办法是 。(可根据需要添加器材)
(2)探究猜想A时,将橡皮筋的末端分别拉至挂钩1、2、3处,用同一小钢珠置于瓶盖内,每次均使抛掷杆处于水平位置后松手,比较发现橡皮筋连接挂钩1处,小钢珠运动的水平距离最远,由此可得:当小钢珠质量一定时,橡皮筋的拉伸程度 ,小钢珠运动的水平距离越远。
(3)探究猜想B时,橡皮筋末端始终拉至挂钩1处,将质量不同的小钢珠先后置于瓶盖内重复上述实验操作,发现:质量越小的钢珠运动的水平距离越远,老师说道:质量小的钢珠抛得远,是因为抛出时它的速度大,若不考虑杆的自重,请你从能量转化的角度解释,相同条件下质量小的钢珠抛出时速度大的原因。
(4)在不增加其他器材的前提下,利用该装置如何使同一个小钢珠抛得更远,请你写出两条可行办法。
观察图5-6所示的弹簧测力计,请你回答:
(1)弹簧测力计主要是由__________、___________、___________等组成的。
(2)图中的字母“N”表示_____________。
(3)用弹簧测力计测量力时,是否需要校零?___________
(4)如果用这个弹簧测力计去测量10N的力,可能会造成的后果是________。
(5)如果用4.4N的力拉弹簧测力计的挂钩,在图中画出指针的位置。
给你一个托盘天平,一盒砝码,一只不大的空瓶子、量筒和足量的水,用来测定牛奶(足量)的密度.
要求:(1)写出实验步骤及所测的物理量和字母,写出牛奶密度的表达式(要求用所测的物理量去表示)
(2)若没有量筒该如何测量?
有几堆谷物(稻谷或小麦),要比较它们的质量好坏(注:这里所谓的“质量好”是指谷物中空瘪的子粒数较少,饱满的子粒数较多),要求:用两种不同的方法来比较,其中至少有一种方法是适合农村普通家庭条件的.
现有如下器材:天平、砝码、刻度尺、烧杯、水,设计一个测量正方体糖块密度的可行方案,要求写出:
(1)实验原理是:___________.
(2)选用的器材:___________.
(3)设计方案中应测出的物理量是:_______.
(4)密度的表达式是:_________.
李刚同学在配制盐水时,将托盘天平放在水平桌面上,将游码放在“0”刻度线处,发现指针指在分度盘中线的左侧,他应将平衡螺母向____调(左、右).天平调平后,其它操作都是正确的,称盐的质量时,使用的砝码及游码的位置如图10—4a所示,用量筒量出水的体积,如图10—4b所示,然后将盐倒入量筒中,待盐完全溶解后,量筒中液面的位置如图10—4c所示,由此可知盐的质量是____ g,水的体积是____cm3,盐水的体积是____cm3,配制盐水的密度是____kg/m3.