在学习机械效率概念后,小娟和小玉同学探讨:在不计绳重和摩擦,同一滑轮组匀速提升不同货物,提升相同高度,动滑轮重力不变,额外功不变的条件下,机械效率是否变化的问题。小娟认为:“物重增加,有用功增加,总功也增加,所以机械效率可能变也可能不变”;小玉认为:“物重增加,有用功增加,总功也增加,那么额外功在总功中所占比例减小,则机械效率一定增加。”俩人争执不下,决定实验验证。下表是他们利用一个滑轮组实验时,收集到的有关数据:
动滑轮重
|
物重
|
物体上升距离
|
拉力
|
拉力作用点移动距离
|
滑轮组机械效率
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
(1)请分析表中数据,在图中画出此实验中滑轮组绕绳方法;
(2)表中第3次实验时,滑轮组的机械效率为____;
(3)实验验证,____(选填“小娟”或“小玉”)的说法是正确的。
小雷想知道“小灯的亮暗程度与什么因素有关”.于是找来额定电流均小于0.6 A,额定电压是2.5V的灯L1和额定电压是3.8V的灯L2,先后接在电源电压恒为6V的电路中,按照如下图所示的电路开始探究.
(1)请你用笔画线代替导线,根据上左图所示电路图,将上右图所示实物图连接完整.
(2)若小雷连接电路后闭合开关,灯L1几乎不发光,移动滑片P也不能改变灯的亮度.原因是他把滑动变阻器的.(选填“AB”或“CD”)接线柱接入了电路.
(3)小雷排除故障后,按上右图所示的电路继续进行实验:
①闭合开关,滑片P向(选填“A"或“B")端移动,使灯L1发光,测出灯L1的相关物理量,记录和计算结果如下表:
②请将记录数据时遗漏的物理量和单位填入表格的空格处.
(4)小雷注意到灯L1的亮度变化是:第二次比第一次亮,第三次比第二次更亮.结合表中数据得出的结论是小灯泡越亮,它的实际功率越________.
(5)用L2替换L1重复上面的实验时,需要改变_______表的量程,发现灯L2的亮度变化规律与灯L1相似.
(6)小雷在实验结束后与同学们讨论:
①有同学认为“用上表中灯L1的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确.”这种说法错误的原因是小雷忽略了对小灯电阻的影响.
②有同学认为“把灯L1换成定值电阻,该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关系”.你认为这种说法(选填“正确”或“错误”).
某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时,提出了以下几种猜想:A.与压力的大小有关;B.与接触面积的大小有关;C.与接触面的粗糙程度有关.为了验证以上猜想是否正确,该小组利用如下图甲所示装置进行实验,实验数据如下表:
(1)实验时,应使弹簧测力计拉着木块在水平木板上做运动,使水平拉力大小与滑动摩擦力的大小相等。这是强调木块在水平木板上做运动是为了的影响.
(2)由序号1、2、3的实验,可验证猜想(填字母).要验证猜想C,应选择序号是的三组实验.
(3)根据表格数据判断,上图乙中a图线表示滑动摩擦力f的大小随变化的关系;b图线表示滑动摩擦力f的大小随变化的关系.
小金在做“测定小灯泡电功率”的实验时,所用电源电压为4.5伏,小灯泡额定电压为2.5伏.
(1)按电路图连接成实物图后,闭合开关,发现小灯泡不亮、电流表指针不动、电压表指针有明显的偏转,则电路故障原因可能是 ;
(2)故障排除后重新闭合开关,移动滑动变阻器滑片P到某一位置时,电压表的示数如图乙,若要测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑片P向 (填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5伏;
(3)小金同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的图象.根据图象信息,可计算出小灯泡的额定功率是 瓦.该图象不是直线,主要原因是 .
图甲是教材中测量平均速度的实验,图乙是某教师的改进实验:将一小块含铁小重物(涂黑部分)密封在灌满水的长直玻璃管内.当长直玻璃管竖直后,迅速移去玻璃管顶端的小磁铁,小重物开始下落,分别测得小重物到达15厘米、30厘米、45厘米处所用的时间,实验数据如下表:
距离/厘米 时间/秒 实验次数 |
15 |
30 |
45 |
1 |
1.00 |
1.92 |
2.82 |
2 |
0.99 |
1.94 |
2.80 |
3 |
0.96 |
1.90 |
2.78 |
(2)为求小重物在第一次实验时整个下落过程的平均速度,某同学采用了下列两种计算方法:
方法1:
v==
=…
方法2:
v==[
]÷3=…
以上两次计算方法正确的是 .
(3)在甲实验中,要使铅笔在桌面上滚动的平均速度变大,可采取的方法有 (写出一点即可);
(4)与甲实验相比,乙实验具有能保证物体做直线运动、便于观察实验过程等优点,但还有继续改进之处,你的改进建议是 (写出一点即可).
如图所示的电路中,小灯泡L上标有“6V 6W”字样(忽略温度对灯丝电阻的影响)
(1)求小灯泡正常发光时的电流和电阻;
(2)若电源电压是9V,闭合开关S1和S2,为了保证电路安全,滑动变阻器接入电路的电阻的最小值是多少?
(3)若换一个电压未知但不变的电源,闭合开关S1、断开开关S2,滑动变阻器的滑片从一处从滑到另一处时,电压表的示数由5V变化到1V,电流表的示数变化了0.4A,则R0的阻值是多少?