下面是小明和小红的“测量滑轮组的机械效率”实验报告。
实验名称:测量滑轮组的机械效率
实验步骤:
(1)用弹簧测力计测量钩码所受的重力 并填入表格。
(2)按如安装滑轮组,分别记下钩码和弹簧测力计的位置。
(3)拉动弹簧测力计并读出拉力 的值,用刻度尺测出的钩码上升的高度 和弹簧测力计移动的距离 ,将这三个量填入表格。
(4)算出有用功 、总功 、机械效率 并填入表格。
(5)改变钩码上升的高度,重复上面的实验,记录并计算实验数据。
实验记录:
实验次数 |
钩码重力 |
物体上升的高度 |
有用功 |
拉力 |
弹簧测力计移动的距离 |
总功 |
机械效率 |
1 |
6 |
3.00 |
18.00 |
2.38 |
9.00 |
21.42 |
|
2 |
6 |
5.00 |
30.00 |
2.40 |
15.00 |
36.00 |
|
3 |
6 |
8.00 |
48.00 |
2.36 |
24.00 |
56.64 |
|
4 |
6 |
10.00 |
60.00 |
2.35 |
30.00 |
70.50 |
|
实验结论:在忽略绳子的重力和摩擦的情况下,滑轮组的机械效率与所提升物体的重力和高度无关。
请你评价小明和小红的实验报告。
(1)指出实验步骤中存在的错误和不足;
(2)从理论上分析说明他们实验结论的局限性。
在探究影响导体电阻大小的因素时,小明、小红两位同学作出了如下猜想:
①导体的电阻与导体的长度有关
②导体的电阻与导体的横截面积有关
③导体的电阻与导体的材料有关
实验室提供了4根电阻丝,规格、材料如下表:
(1)为了验证猜想①,应该选用编号为 ▲两根电阻丝进行实验;如果选用编号为A、C两根电阻丝进行实验,是为了验证猜想 ▲(填序号).
(2)如图19所示,为粗略比较a、b两点间导体电阻的大小,可观察 ▲变化.
(3)另有甲、乙两位同学分别对图19的电路作了如下的改进:甲把灯泡更换为电流表;乙在原电路中串联接入电流表.你认为 ▲ 同学的改进更好一些,理由是 ▲.
物理实验中,对于一些不易直接测量的物理量,通常利用相关的物理效应间接比较其大小.
(1)图16所示是“探究物体动能的大小与什么因素有关”的实验,该实验中“物体动能的大小”是通过 ▲来反映的;
(2)图17所示是“比较不同燃料热值”的实验,该实验中“燃料燃烧放出热量的多少”是根据 ▲来比较的;
(3)图18所示是“研究电流做功多少与电压关系”的实验,该实验中“电流做功的多少”是根据 ▲来比较的.
小卉同学在做“用电流表、电压表测电阻”实验时,她选用两节新干电池做电源,待测电阻阻值大约为10Ω.
(1)请你用笔画线代替导线,将图15的电路补充完整(导线不能交叉).
(2)实验开始时,滑动变阻器的滑片应移至_ ▲(选填“A”或“B”)端.
(3)小卉同学闭合开关时,发现电流表有示数而电压表无示数,且移动变阻器滑片P 时,电流表示数会发生变化,则故障可能是 ▲.
A.电流表断路 |
B.变阻器接线柱接错 |
C.待测电阻短路 |
D.待测电阻断路 |
(4)排除故障后,移动滑片P,当电压表示数为2.4V时,电流表示数为0.2A,由此可算出电阻为 ▲Ω.小卉同学认为这就是待测电阻的阻值,你认为有何不妥? ▲
如图14所示,是“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的装置,两个烧瓶及其中煤油的质量、初温均相同,R甲>R乙.
(1)电流通过导体产生的热量无法测量,本实验是通过比较 ▲来间接比较热量多少的.
(2)实验的电路采用这种连接方式,目的是控制 ▲相等,从而探究电流通过导体产生的热量与 ▲之间的关系.
(3)实验中小红问小明:“打开水龙头就可以得到水,干嘛不用水代替煤油?”,对于这个问题,小明与他的同学给出了下列四种答案,你认为最合理的是 ▲.
A.因为煤油有颜色便于观察 |
B.因为煤油的热值较大 |
C.因为煤油的密度较小 |
D.因为煤油的比热容较小 |
为了将放置在水平地面上、重G="100" N的重物提升到高处。小明同学设计了图24(甲)所示的滑轮组装置。当小明用图24(乙)所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时,重物的速度υ和上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图24(丙)和(丁)所示。不计摩擦,绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。求:
(1)在2~3s内,拉力F的功率P及滑轮组的机械效率η。
(2)在1~2s内,拉力F做的功W。