【题目】如图甲是探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置,实验所用的长木板,一面比较光滑,另一面比较粗糙。同学们根据猜想进行了实验,得出数据如下表所示:
实验序号 | 长木板表面 | 木板放置方式 | 拉动木块的个数 | 弹簧测力计实数/N |
① | 较粗糙 | 平放 | 1 | 1.2 |
② | 较粗糙 | 平放 | 2 | 2.4 |
③ | 较粗糙 | 平放 | 3 | 3.6 |
④ | 较光滑 | 平放 | 2 | 1.5 |
⑤ | 较光滑 | 竖放 | 2 | 1.5 |
(1)实验时,用弹簧测力计水平拉动木块沿长木板做匀速直线运动,他是根据_____知识测出摩擦力大小的。
(2)由实验序号①②③可得到的结论是:_____。
(3)由实验序号_____可得到的结论是:滑动摩擦力的大小和接触面的粗糙程度有关。
(4)实验时细心的小明还发现:在木块没有被拉动时,弹簧测力计也有示数,且示数会变化。他请教老师后,知道可用F﹣t图象表示拉力随时间的变化情况。若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F﹣t图象如图乙所示,其中0~5s木块处于静止状态,分析图象可知:要使木块由静止开始运动,至少要用_____N的水平拉力拉木块;如果实验时木块所受的拉力是1.2N,则木块所处的状态是_____。
A.静止B.匀速直线运动
C.静止或匀速直线运动D.条件不足,无法判断
(5)同学们在老师的指导下对实验装置进行改进,用如图丙所示的方式测量滑动摩擦力发现效果更好。图丙实验中_____(一定/不一定)要匀速拉动长木板。
【答案】二力平衡 接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力就越大 ②④ 1.3 C 不一定
【解析】
(1)[1]实验中要求弹簧测力计匀速直线拉动木块,此时拉力与摩擦力大小相等、方向相反,是一对平衡力,即根据二力平衡的知识可知,弹簧测力计的示数与滑动摩擦力的大小相等。
(2)[2]由实验序号①②③可知,接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力就越大。
(3)[3]由实验序号②④可知,除长木板表面不同外其余条件相同,可测定滑动摩擦力的大小和接触面的粗糙程度有关。
(4)[4]静摩擦力大于滑动摩擦力,由图像可知静摩擦力大小为1.3N,要使木块由静止开始运动,至少要用1.3N的水平拉力拉木块以克服静摩擦力。
[5]如果实验时木块所受的拉力是1.2N,此时拉力等于滑动摩擦力,则木块所处的状态是克服静摩擦力前静止或克服静摩擦力后匀速直线运动。
(5)[6]图丙实验中不一定要匀速拉动长木板,弹簧测力计相对固定,便于读数。
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【题目】浩浩和然然在电学实验室进行了如下实验。
(1)探究“电流与电阻的关系”。
①浩浩利用四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)、学生电源、电压表、规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器、电流表连接的电路如图甲所示,检查发现电路中有一根导线连接错误,请在图中连接错误的那根导线上打“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确;
(________)
②改正后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现电压表无示数,电流表有示数,其故障是定值电阻_________;
③排除故障后,把5Ω的电阻接入电路,闭合开关,调节滑片到适当位置,电流表示数如图乙所示,其示数为___________A;
④滑片位置不动,把5Ω的电阻换成10Ω的电阻,闭合开关,应向__________(选填“左”或“右”)调节滑片,使电压表的示数保持不变,读取电流表示数;
⑤要使定值电阻单独接入电路都能完成实验,电源电压取值范围为2V~___________ V;
⑥在探究电流与电压关系时,不能用灯泡代替定值电阻的原因是___________________________。
(2)测量“小灯泡额定功率”。
然然在只有一只电压表的情况下,连接了如图丙所示的电路,测出了额定电压为U额的小灯泡的额定功率(已知滑动变阻器R1的最大阻值为R0,U额小于电源电压);
①闭合开关S断开S1,将R1的滑片滑到最右端,R2的滑片滑到最________(选填“左”或“右”)端,读出此时电压表的示数U,即为电源电压;
②闭合开关S断开S1,将R1的滑片滑到最左端,调节R2的滑片,使电压表的示数为____________,此时小灯泡正常发光;
③保持___________(选填“R1 ”或“R2”)的滑片不动,闭合S、S1调节另一个滑动变阻器的滑片至最右端,读出电压表的示数为U1;
④小灯泡的额定功率P额=_________________(用字母表示)。
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【题目】充电宝具有充电和供电功能,其内部单节锂电芯的输出电压为3伏~5伏,如果电芯串联,则输出电压成倍增加;如果电芯并联,则输出电压不变.
(1)在保障输出电压3伏~5伏不变时,为了增加充电宝储电能量,通常将多节锂电芯连接在一起,则其连接方式是 (选填“串联”或“并联”);
(2)手机电池标称容量“2000毫安时”,与手机相匹配的充电宝标称容量“10000毫安时”,用充电宝给耗尽电的该手机充满电,理论上能充电 次;实际使用时能充满的次数要小于理论的次数,请写出造成充电宝输出能量损失的一种因素: .
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【题目】如图是实验“探究平面镜成像时像与物的关系”的实验装置
(1)为了保证实验效果,应该选择_____(选填“平面镜”、“厚玻璃板”或“薄玻璃板“);且将其_____放置在水平桌面上;
(2)实验过程中选择A、B两支相同的蜡烛是为了比较像与物的_____关系;实验过程中需要用到刻度尺,这是为了比较像与物_____是否相等;
(3)移开蜡烛B,在其原来位置放一光屏,光屏上无法呈现蜡烛的像,说明平面镜成的是_____像。
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【题目】阅读短文,回答问题。
月背初探
月球,是地球唯一的卫星,月球体积大约是地球的1/49,质量大约是地球的1/81.月球与地球的平均距离约38.44万千米,大约是地球直径的30倍。
科学家认为,月球背面更为古老,对研究月球和太阳系的早期历史具有重要价值。2019年3日10点26分,在反推发动机和着陆缓冲机构的“保驾护航”下,一吨多重的“嫦娥四号”测器成功着陆在月球背面南极-艾特肯盆地冯·卡门撞击坑的预选着陆区(东经17.6度、南维45.5度附近)。世界第一张近距祛拍摄的月背影像图通过“鹊桥”中继星传回地球,这揭开了古老月背的神秘面纱。
“鹅桥”中继星负责地球与“嫦城四号”通信的中继接力,被放置在地月拉格朗日2点,距离地球约48万千米,距离月球约8万千米。
(1)根据文中对月球和地球基本数据的对比描述,可知月球的平均密度相比地球要_____(选填“大”或“小”)一些;
(2)如图甲所示,反推发动机向下喷出燃气,“嫦娥四号”缓速垂直下降。在此过程中,“嫦娥四号”所受向上阻力的施力物体是_____;“嫦娥四号”的机械能_____(选填“增大”,“减小”或“不变”);
(3)“嫦娥四号”将所拍摄的月背影像图传回地球的路径如图乙所示,求此次图像传输所需时间约为_____s(答案保留一位小数)。
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【题目】一场突如其来的新冠疫情阻止了我们返校的步伐,为了更好地开展网上直播教学,从未接触过直播的扬州物理张老师在没有手写板的情况下,为了使课堂板书内容更直观、高效,使学生端的屏幕看得更清晰,他自制了一个高拍仪来解决直播教学中课堂板书的难题。他的自制高拍仪是由一部国产华为智能手机(参数如下表所示)、一个柱状盒子做成的底座、一块质量为320g的长方体均匀石块组成(如图甲所示)。具体使用方法是:将手机摄像头端伸出底座,另一端用长方体石块竖直向下压在手机末端,固定手机,开启摄像头后,可全程直播教师的板书过程。
华为手机的部分参数
手机类型 | 4G、八核、智能、拍照手机 |
电池类型 | 不可拆卸式电池 |
输出电压 | 3.8V |
电池容量 | 3000mAh |
尺寸 | 150×75×7.5mm |
重量 | 约160g |
(1)图乙中的手机可看成是一个_____(填简单机械类别);上课前张老师给手机充满电,在电池充电的过程中,电能主要转化为_____能。
(2)为了能够尽量扩大拍摄的有效范围,请你帮张老师估算一下,手机允许伸出底座的最大长度约为多少?_____
(3)一节30分钟的直播课上完后,张老师发现手机上显示的电量只剩下75%,远比自己平时使用手机时耗电快了许多,请你帮张老师估算一下,手机在直播情况下,它的电功率约为多大?_____
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【题目】小明用2mL的注射器、量程为010N的弹簧测力计和刻度尺粗略测量大气压的值,本实验的原理是二力平衡和。
步骤一:把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔;
步骤二:如图所示安装好器材,水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞_____时,记下弹簧测力计的示数为5.2N;
步骤三:用刻度尺测出注射器_____长度为4.00cm;
步骤四:算出大气压强值为_____Pa;
同组的小华分析了影响实验结果的可能因素后,对实验进行了如下改进:
①将步骤一改为:先将注射器内抽满水,再竖直向上推动活塞至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,这样便于_____。
②取下橡皮帽,重复步骤二的操作,读得弹簧测力计的示数为0.3N,由此可知,此时活塞所受到的_____(填“摩擦力”或“大气压力”)为0.3N。小华根据改进后测得的数据,重新计算大气压的值。
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【题目】如图甲所示的电路中,电源电压恒定不变,图乙是小灯泡L和定值电阻R1的电流与电压关系的图象。当只闭合S1、S2时,电压表示数为2V;当只闭合S2、S3时,电压表示数为4V.则电源电压U=_____V,R2=_____Ω。
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【题目】如图甲所示,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的滑片从a端滑到b端的过程中,R2消耗的电功率P与电压表示数U的关系图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.R1的阻值为15ΩB.R2的最大阻值为50Ω
C.电源电压为9VD.该电路消耗的最大电功率为2.25W
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