【题目】在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,如图所示,让同一铁球从斜面的不同高度静止释放,撞击同一木块。请回答下列问题:
(1)该实验的目的是研究______(选填“铁球”或“木块”)的动能大小与的_____关系;
(2)通过观察________________________可以判断铁球动能的大小,从而得出________________________________________________________________的结论;
(3)木块被撞击后将沿水平面做_____________,它最终会停下,是由于_____________的缘故;在此过程中,木块受到的摩擦阻力对木块做功的功率将_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。若水平面光滑,木块被撞后将______________________________。
【答案】铁球 速度 木块被撞击后运动的距离 在质量一定时,速度越大,动能越大 减速运动 摩擦力 变小 做匀速直线运动
【解析】
(1)实验中研究的是影响铁球的动能大小的因素,让同一铁球沿斜面的不同高度由静止释放,撞击同一木块,这样控制了质量相同,而探究物体的动能与速度的关系;
(2)在同一平面上,木块通过的距离越大,说明木块获得的初速度越大,所以,通过木块被撞击后移动距离的大小可以间接判断物体动能的大小,由此得出的结论是:在质量一定时,速度越大,动能越大;
(3)木块被撞击后将沿水平面做减速运动,并最终会停下,是由于受到的摩擦力改变了木块的运动状态;在此过程中,木由于木块对水平面的压力不变、接触面的粗糙程度不变,所以,木块受到的摩擦力大小不变,但由于速度减小,由P=fv知道,木块受到的摩擦阻力对木块做功的功率将变小。若水平面光滑,木块则不受摩擦力,木块被撞后将做匀速直线运动。
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【题目】“全国中小学安全教育平台”和物理学科都强调了安全用电,下列图中符合安全用电与保护原则的是
A. 在落地高压线附近行走
B. 多个大功率用电器同时使用一个插座
C. 开关接零线
D. 电水壶接三孔插座
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【题目】在“测量小灯泡额定功率”的实验中,已知小灯泡的额定电压U1=2.5V。
(1)图甲是小明在测量小灯泡额定功率时连接的实物电路图,图中有一根导线连接错误,请在这根导线上打“×”,并将电路图补充完整。
(_______)
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应调到最_____(填“左”或“右”)端。
(3)闭合开关,移动滑片P直到电压表示数为2.5V,此时电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为_____W。
(4)小华设计了如图丙所示的实验也完成了该实验。请完成下列填空(电源电压不变,R1和R2为滑动变阻器,R3的最大阻值为R)
①只闭合开关_____,调节R2,使电压表的示数为2.5V,此时灯泡正常发光,电阻为R1;
②只合开关S、S2,使R2滑片P2保持在①中的位置不动,调节R1滑片P1,使电压表的示数为2.5V,则此时R1接入电路中的电阻R_____R1(填“大于”、“小于“或“等于”);
③接着R1滑片P1保持在②中的位置不动,先将R2的滑片P2调至最左端,记下此时电压表的示数为U1;将R2的滑片P2调至最右端,记下此时电压表的示数为U2,则小灯泡额定功率的表达式PL=_____(用U额、R0、U1、U2表示)。
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【题目】如图所示,一物体在水平向右的拉力F1作用下以1m/s速度在水平地面上匀速运动了10m,拉力F1所做的功为W1,功率为P1,若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10m,拉力F2所做的功为W2,功率为P2,则W1_____W2,P1_____P2(选填“>”、“<”或“=”)。
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【题目】法国科学家阿尔贝费尔和德国科学家彼得格林贝格尔由于巨磁电阻(GMR)效应而荣获2007年诺贝尔物理学奖。如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图。实验发现,在闭合开关S1、S2且滑片P向右滑动的过程中,指示灯明显变暗,这说明
A. 电磁铁的左端为N极
B. 流过灯泡的电流增大
C. 巨磁电阻的阻值随磁场的减弱而明显增大
D. 巨磁电阻的阻值与磁场的强弱没有关系
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【题目】如图所示的电路中,电源电压不变。闭合开关后,当滑片P在某一端点时,电流表示数为0.3A,小灯泡消耗的功率为0.9W;当滑片P移至中点时,电压表示数变化了2V,此时小灯泡恰好正常发光,且消耗的功率为2W,则下列说法不正确的是
A. 电源电压为8V
B. 小灯泡正常发光时的电阻为10Ω
C. 滑动变阻器的最大阻值为20Ω
D. 滑片P在最右端时,滑动变阻器消耗的功率为3.2W
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【题目】在“测量小灯泡的电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,正常发光时的电阻约为8Ω。
(l)在图17甲中,有一根导线未连接,请用笔画线代替导线将电路连接完整_______。
(2)闭合开关后,小灯泡不亮,电流表没有示数,电压表有较大的示数。经检查,导线连接完好,则电路故障可能是小灯泡发生了_______(选填“短路”或“断路”)。
(3)移动滑片P到某一位置时,电压表示数如图17乙所示,为______V;此时要测量小灯泡的额定功率,应持滑片P向 _________(选填“左”或“右”)端移动,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17丙所示的 I-U图像;
(4)由图像可计算出小灯泡的额定功率是______ W。
(5)完成上述测量后,不用电压表,用如图18所示的电路也可测量已知额定电流的小灯泡的额定功率,已知小灯泡的额定电流为I额,定值电阻的阻值为R0。实验步骤如下,请补充完整:
① _________________ ;
②闭合开关S、S1,断开开关S2。记下此时电流表的示数为I;
③小灯泡的额定功率的表达式为P额=________ 。
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【题目】2015年10月,我国研发的平流层飞艇“圆梦”号(如图甲)首飞成功。飞艇依靠浮力可升到20km高的平流层,其推进系统有太阳能电池提供能量。推进器产生的推力与气流对飞艇的水平作用力平衡,可使飞艇长时间悬停。
(1)飞艇气囊内的气体密度比艇外的空气密度 ____。若飞艇的气囊体积为3×104m3,则飞艇在平流层受到的浮力约为____ N。(平流层空气密度取0.06kg/m3,g取10N/kg)
(2)飞艇所受的空气阻力与风速的关系如图乙,推进器的功效(功效是指推进器的推力与功率的比值)为0.01N/W,当平流层风速为40m/s时,飞艇推进器的功率为_____ W。
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