小夏同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙坑的深度情况受到启发,并产生了如下猜想。
猜想一:物体的重力势能与物体的质量有关
猜想二:物体的重力势能与物体的下落高度有关
猜想三:物体的重力势能与物体的运动路径有关
为此小夏设计了如图所示的实验:用大小、形状相同的 、 、 、 四个铅球分别从距离沙表面某高度处静止释放,其中 球从光滑弯曲管道上端静止滑入,最后从管道下端竖直落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)。
实验数据如下表:
实验序号 |
铅球代号 |
铅球质量 |
下落高度 |
陷入沙中的深度 |
① |
|
200 |
0.5 |
0.1 |
② |
|
400 |
0.5 |
0.25 |
③ |
|
200 |
1 |
0.2 |
④ |
|
200 |
1 |
0.2 |
(1)本实验中,采用的研究问题的方法是 。(写出一种方法即可)
(2)本实验中,铅球的重力势能大小是通过 来反映的。
(3)为验证猜想二,应比较 (填实验序号),得到的结论是:当物体质量相同时, 。
(4)比较③④,得到的结论是 。
(5)经进一步实验和分析,小夏大胆给出重力势能 的表达式“ ”,并去办公室询问了老师,得以证实,小夏高兴不已,回到教室后,根据学过的知识又算出了各小球落到沙表面的动能,其中 球的动能为 .(忽略空气阻力,
某同学按如图所示的电路研究通过导体的电流与导体两端的电压、导体的电阻间的关系。若保持电源电压的大小和电阻箱R1的阻值不变,移动滑动变阻器R2的金属滑片P,可测得不同的电流、电压值,如表1,然后,他又改变电阻箱R1的阻值,测得相应的电流值,如表2.
(1) 分析表1中数据可知:_____________________________________。
(2) 分析表2中数据可知:电流与电阻______(选填“成”或“不成”)反比,这与欧姆定律_________(选填“相符”或“不符”),其原因是_______________________。
当要研究的物理量与多个因素有关时,都要采取一定措施:控制变量.
例如,龚老师率领学生观察橡皮擦,小明发现擦铅笔的与擦墨水的橡皮擦粗糙程度不一样。于是就设计实验,分别用弹簧测力计拉着两块橡皮擦在桌面上以正确的方式运动,测得摩擦力,然后比较。你认为这样做在控制变量上有什么错误?.如果不在增加其它器材的话,你将如何改进?
孟老师与学生一起利用矿泉水瓶做了许多实验,其中一个是这样完成的:用瓶装少量水后盖上盖子(盖子不要盖太紧),反复挤压矿泉水瓶,轻轻转动瓶盖会发现瓶盖被冲出,同时看到瓶口出现“白烟”。这个过程中发生了两次能量转化,挤压时;冲出时内能传化为机械能,“白烟”的出现说明发生了现象(填一种物态变化现象).
某校物理兴趣小组设计了一种“电子秤”,实际上是压力测量仪,用它来称量物体的重力,其原理如右图所示.图中A为金属片,B为金属板,A、B间是根金属弹簧(电阻忽略不计),R1=24Ω,R2是最大值为72Ω的滑动变阻器,电源电压为12V(保持不变).则图中重力表应该用______(选填“电流表”或“电压表”).当称量物体重力达到最大值时,R2两端的电压为___________V.
在“探究杠杆平衡条件”的实验中:
(1) 实验前没有挂钩码时,发现杠杆右端下倾,应将平衡螺母向__________(填“左”或“右”)边旋一些,使杠杆在水平位置平衡。
(2) 实验时,在A处挂3个重为0.5N的钩码,若在B处用一弹簧测力计竖直拉,使杠杆在水平位置平衡,拉力方向应竖直____________,大小为_________N。若弹簧测力计由竖直拉变为斜拉,则弹簧测力计的读数将___________(选填“变大”“变小”或“不变”)