【题目】如图是探究斜面的机械效率跟什么因素有关的实验装置.
(1)实验器材有木块、铁块、垫块、各处粗糙程度相同的长木板、弹簧测力计各一个,砝码若干,为了完成实验,还需要的测量工具是________.
(2)实验时某同学在木块或铁块上放置不同的砝码,改变物块的重力,用弹簧测力计拉着物块沿斜面做匀速直线运动.实验的部分数据如下表:
①该同学运用控制变量法探究的是斜面的机械效率与________、________、________的关系.
②在第四次实验中,斜面的机械效率为________.
【答案】 刻度尺 接触面粗糙程度 物块重 斜面倾斜程度 71%
【解析】(1)分析表中需要测量的物理量,从而知道需要的测量工具;
(2)①分析实验1、2,接触面的粗糙程度相同、物块重相同,斜面的倾斜程度(斜面长相同、高度不同,斜面的倾斜程度不同);分析实验2、3,接触面的粗糙程度、斜面的倾斜程度相同,物块重不同;分析实验3、4,物块重、斜面的倾斜程度相同,斜面的粗糙长度不同;根据机械效率的大小分析判断是否与三个因素有关;
②斜面的有用功等于物块的重力和物块上升高度的乘积,即;总功等于沿斜面的拉力和物块移动距离的乘积,即
,用
求斜面机械效率。
解答:(1)由表中数据可见需要测量的物理量有四个:物块的重力、沿斜面的拉力、物块上升的高度、物块移动的距离,其中前两个由弹簧测力计完成,后两个由刻度尺来完成测量,因此还需要补充的器材是:刻度尺。
(2)①分析实验1、2,接触面的粗糙程度、物块重相同,斜面的倾斜程度不同,机械效率不同,研究的是斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系(有关);分析实验2、3,斜面的倾斜程度、接触面的粗糙程度相同,物块重不同,机械效率相同,研究的是斜面的机械效率与物块重的关系(无关);分析实验3、4,斜面的倾斜程度、物块重相同,接触面的粗糙程度不同,机械效率不同,研究的是斜面的机械效率与接触面粗糙程度的关系;由此可见斜面的机械效率与接触面粗糙程度、物块重斜面、倾斜程度的关系。
②。
故答案为:(1). 刻度尺 (2). 接触面粗糙程度 (3). 物块重 (4). 斜面倾斜程度 (5). 71%
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【题目】小宇骑车时发现,不踩踏脚板,车也能滑行一段距离,他在不同的路面上多次尝试后猜想:车滑行的距离可能与路面的粗糙程度和速度有关.为探究其中的奥秘,他在水平桌面上搭成一斜面,用小球做实验,并用毛巾、棉布、木板等改变水平桌面的粗糙程度.
(1)为了探究小球在水平面上的滑行距离与速度的关系,小宇应先后三次将小球从斜面的 (同一/不同)高度处释放,比较小球在 (同一/不同)粗糙面上滑行的距离.
(2)为探究小球滑行距离与水平面粗糙程度的关系,小宇先后三次将小球从斜面上的同一高度处释放,三次实验结果如图甲所示,由此得到结论: ;小宇认为,通过进一步推理可以得出结论:运动的物体如果不受阻力作用,将 .
(3)在上述(2)的三次实验中,若小球克服毛巾的摩擦力做的功为W1,小球克服木板的摩擦力做的功为W2,则W1 W2(选填“>”、“<”或“﹦”).
(4)为了模拟研究汽车超速带来的安全隐患,李斌同学设计了如图乙所示的探究实验:将A、B两个小球先后从同一装置,高分别为hA、hB的位置滚下(mA<mB,hA>hB),推动小木块运动一段距离后静止,同组的小红认为他的实验设计有问题,问题是: .更正后完成实验,在如图乙所示的两次实验中,木块移动过程中受到的摩擦力分别为f甲、f乙,则f甲 f乙(选填“>”、“<”或“﹦”).
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【题目】最近,某些城市服务网络平台上线了“共享汽车”服务。如图所示是“共享汽车”中的某品牌纯电动汽车,它不仅环保,而且使用成本还不到传统汽车的1/8.为了更好地保证交通安全,严禁开车打电话、车窗抛物等行为。
(1)急速行驶中的电动汽车重力_____电动汽车对地压力(选填“等于”“大于”或“小于”)。
(2)如果汽车以36km/h的速度匀速行驶,驾驶员开车时看一眼手机需要3s,在这段时间内汽车相当于在无人驾驶状态下行驶多少米________?
(3)一辆空车静止在水平地面上时,轮胎与地面的总接触面积为0.08m2,已知车对地面的压强是1.2×105Pa,求空车的质量_________。
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【题目】如图(a)所示,一束激光沿直线射到空水槽底部O点,形成一个光斑.向水槽中注入适量水后,水槽底部光斑移动到O点的________(选填“左”或“右”)侧.继续沿水槽壁缓慢注水,在此过程中,折射角________(选填“增大”、“不变”或“减小”).如图(b)是探究凸透镜成像规律实验装置,光屏上得到了一个清晰的像(光屏上像未给出),则该像为倒立________的实像;保持透镜不动,将蜡烛向左移动,为使光屏上再次出现清晰的像,应将光屏向________移动(选填“左”或“右”).
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【题目】如图所示,工人将重为240N的物体匀速提起,在2s内绳的自由端移动了6m,若此时滑轮组的机械效率为80%,不计绳重和摩擦。求这一过程中:
(1)拉力所做的有用功是多少?
(2)拉力所做的总功是多少?
(3)如果将540N的物体匀速提高1m,此时滑轮组的机械效率是多少?
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【题目】学习了电学知识后,小明、小亮和小艳所在的兴趣小组发现:电学量的变化往往能够用来反映力学、热学、光学等物理量的变化。在老师的点拨下,他们在探究过程中不断完善和优化方案,共同设计了一种利用电学量的变化来反映力学距离变化的装置。
(1).图甲所示是他们最初设计的装置原理图。图中R0是定值电阻,ab是总电阻为9Ω、长60 cm、粗细均匀、电阻随长度均匀变化,且沿竖直方向固定放置的金属杆,M是上下均有挂环、可沿竖直导轨上下移动的小物块,M上连有一根左端有滑片P、电阻不计的水平金属细杆,细杆与导线以及P与ab均接触良好。P在ab的中点时,对应于M既不上移也不下移的位置。除金属杆ab、小物块M、金属细杆和导轨外,他们还准备了以下器材:
A.电源(提供4 V的稳定电压)
B.电流表A(量程0~0.6 A)
C.电压表V1(量程0~3 V)
D.电压表V2(量程0~15 V)
E.定值电阻R0(1Ω、3Ω、5Ω和6Ω的电阻各一个)
F.开关S一个,导线(足够长)若干
①认真研究该原理图后,小艳认为图中只需一个电表即可,于是她将电流表去掉,则电流表所在处应该________(填“让其断路”或“用一根导线替代”)。
②小明和小亮认为:该装置应该尽量大的反映M移动的距离范围,同时还希望电压表上的每根刻度线都能够表示出M移动的距离值。要达到此目的,电压表应该选______(填器材序号字母);定值电阻R0应该选阻值为________Ω的电阻。
③在选择好合适的电压表和电阻后,当滑片P在ab的中点,M既不上移也不下移时,电压表的示数为 V。
(2).老师在充分肯定他们的设计方案后,提出一个建议:能否在上述改进并初步完善的方案基础上再想想办法,使测量的距离范围更大?
他们经过热烈讨论后,决定增加一组滑轮组试试。乙中的A、B、C是小明、小亮和小艳分别画出的滑轮组与M连接的示意图。他们希望通过电表的示数间接反映绳上N点的移动距离,且要求N点移动距离范围超过M。
①小明的连接方式能够达到目的吗? (选填“能”或“不能”)
②___ _的连接方式,测量的N点移动距离范围最大。以此连接方式,若电压表的指针指在量程的1/3的刻度线处,则表示的N点 (填“向上”或“向下”)移动了 cm的距离。
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【题目】嫦娥三号月球探测器于2013年12月14日成功落月,中国成为第三个实现月面软着陆的国家.15日,嫦娥三号搭载的玉兔号月球车踏上月球,开始巡月考察,如图所示.据报道,玉兔号质量140kg,设计最大速度200m/h活动范围10km.
①玉兔号在地球上的重力(g取10N/kg)
②玉兔号离开嫦娥三号的距离为10m时,将互相拍照.由于调试需要,玉兔号离开嫦娥三号的距离为10m时实际用了大约13分钟,这段路程玉兔号的平均速度为多少m/s(保留3位小数)?假如按设计最大速度行走,10m距离只需要花费多少时间?
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【题目】某校物理实验兴趣小组的几位同学在探究“影响物体重力大小的因素”实验中,进行了如下的实验探究:
(1)第一组:探究“物体重力的大小跟物体形状的关系”,他们用橡皮泥为实验对象,用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验,实验数据如表一所示:
表一
被测物体 | 形状 | 重力 |
橡皮泥 | 正方体 | 4.8N |
球形 | 4.2N | |
三角锥形 | 3.6N |
分析上述实验数据,第一组的同学得出实验结论:物体重力的大小与物体的形状有关.这个结论是否可靠________(选填“可靠”或“不可靠”),理由是________.
(2)第二组:探究“物体的重力的大小跟物体的质量的关系”,实验装置如图甲,实验过程中他将实验数据记录在设计的表二中.
表二
钩码的个数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
钩码的质量(m/×10﹣2kg) | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
弹簧测力计的读数(G/N) | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
请你在图乙方格纸中作出关于G与m的关系图象.
(_____)
(3)分析实验数据可以得出的结论:________.
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【题目】如图所示,有一圆柱形容器和一足够长的圆柱形金属块,其横截面积S容:S柱=3:1,容器中盛有水,金属块吊在一根细线下,现将金属块慢慢放入水中,则圆柱形金属块浸入水中深度为15厘米的过程中,容器底部受到水的压强增大_________帕。若绳子从金属块底刚好接触水面到向下放15厘米,容器底部受到水的压强增大________帕。
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