在探究“动能和重力势能相互转化”的实验中,采用如图所示的实验装置。用细线把一个质量为 的小球悬挂起来,将小球从位置 拉到位置 ,由静止释放小球,观察小球从 的过程中的高度和速度的变化,并测出了小球在 、 、 三个位置时动能和重力势能的值,从而分析这一过程中动能和重力势能之间的转化,数据如表所示。
运动过程或位置 |
|
|
|
|
|
动能 |
0 |
增加 |
4.98 |
减少 |
0 |
重力势能 |
5.00 |
减少 |
0 |
增加 |
4.97 |
(1)小球在图中的 位置,受到 个力的作用。
(2)从实验中可以看出,小球从 的过程中速度不断增加,高度不断降低,这个过程中是重力势能逐渐转化为 ;在能量转化的过程中,机械能在逐渐减少,这主要是小球由于受到 造成的。
(3)在实验中,如果换用质量为 的小球,其他条件不变。那么,小球到达 位置时的机械能 质量为 的小球到达 位置时的机械能(选填“大于”、“小于”或“等于” 。
小海利用如图甲所示的电路探究“电压一定时,通过导体的电流跟电阻的关系”,已知电源电压为6V恒定,实验用到的电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω.
(1)根据电路图甲,将乙图中实物电路连接完整(导线不允许交叉).
(2)实验中多次改变R的阻值,调节变阻器的滑片,使电压表示数保待不变,记下电流表的示数,得到如图丙所示的电流I随电阻R变化的图象.某次实验中,小海用5Ω的电阻做好实验后,接下来:断开开关,将滑动变阻器的滑片P移到 端(选填“A”或“B”),然后将10Ω的电阻接入电路,闭合开关,移动滑片P,保持电压表的示数为 V,读出电流表的示数.
(3)为了能够完成整个实验,滑动变阻器的最大阻位应不小于 Ω.
小明在学习“物质的比热容”时,取相同质量的水和沙子,用相同的酒精灯加热,测得它们升高的温度如表,并在图乙中作出沙子升高的温度随时间变化的图线.
(1)用温度计测量水的初温如图甲所示,其读数为 ℃.
(2)实验中选用相同的酒精灯加热,可以认为相同时间内水和沙子 相同.
(3)请利用表中数据在图乙中作出表示沙子升高的温度随时间变化规律的图线.
(4)仔细观察记录数据并分析;
一开始的2分钟,水和沙子升温都很慢,其主要原因是 ;
4分钟﹣6分钟时,水温上升正常而沙子升温突然变慢,其主要原因是 ;
最后8分钟到10分钟,水和沙子升温都逐渐减慢主要原因是_ ;
(5)小明再用50g水和100g水做实验,以吸收的热量Q为纵坐标,升高的温度△t为横坐标,分别画出50g水和100g水的Q﹣△t图象.它们都是过原点的直线,即Q=k△t.进一步分析,发现这两条直线的k值与对应水的 之比相等.
小明猜想重力势能的大小可能与物体的质量及被举的高度有关.为了验证自己的猜想,小明进行了如下实验,让锥子自由下落扎到旧书上,书上被扎出孔,如图所示.
(1)比较甲和乙是通过控制 来探究重力势能的大小与 的关系;
(2)要验证重力势能的大小与高度有关,应选择图中的 和 进行对比实验.
(3)小明设想了以下两种方案来判断物体重力势能的大小,你认为最佳的是( )
A.看出书上扎出孔的深度;B.数出被扎出孔的纸的页数.
如图是某种物体熔化时温度随加热时间变化的图象(假设在加热过程中物质的质量不变,单位时间内吸收的热量相同).
(1)这种物质的固体属于 (选填“晶体”或“非晶体”).BC段物质的内能 (变大、变小、不变)
(2)该物质在AB 段和CD段的比热容分别为c1、c2,则c1:c2= .
在军事演习时,飞机在空中水平飞行投弹攻击地面目标的.兵兵在电视中观看后,对炮弹离开飞机后影响其水平飞行距离大小的因素产生了两个猜想:①飞机水平飞行的速度越大,炮弹离开飞机后飞行的水平距离越远;②炮弹离开飞机后飞行的水平距离跟飞机飞行高度有关.为了验证猜想,兵兵在老师的指导下进行了如图所示的实验:
(1)让小球从光滑斜槽上的A点自由滑下,经C点后沿水平方向运动离开斜槽,最后落在地面上的P1点.
(2)保持斜槽的高度不变,让小球从斜槽上B点自由滑下,经C点离开斜槽,最后落在地面上的P2点.此时小球经过C点的速度 (选填“大于”、“等于”或“小于”)上一步中小球经过C点的速度,由此可证明猜想①是 (选填“正确”或“错误”)的.
(3)为了验证猜想②,兵兵增加了h的高度,但是应控制小球离开C点时 的大小不变.仍让小球从B点自由滑下,此时小球落在地面上的P3点,比较OP3和 (选填“OP1”或“OP2”)可得结论:飞机飞行的高度 (选填“越高”或“越低”),炮弹离开飞机后飞行的水平距离越大.