【题目】小明在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”时,提出了如下猜想;
猜想一:滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力有关;
猜想二:滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
为了验证猜想,准备了如下实验器材:一个带挂钩的木块(重6 N)、两个砝码(每个重5 N)、一块长木板和一个弹簧测力计。所用实验装置如图所示。
在验证猜想一时,用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平长木板做匀速直线运动,读取弹簧测力计的示数;在木块上分别放置一个和两个砝码,按上述操作再做两次实验,得到的实验数据如下表所示。
实验次数 | 压力/N | 测力计示数/N | 滑动摩擦力/N |
1 | 6 | 1.8 | _____ |
2 | 11 | 3.3 | ______ |
3 | 16 | 4.8 | _______ |
(1)请将表中空格部分填写完整;
(2)结合实验过程分析表中数据,得出的结论是___________________________________;
(3)为了验证猜想二,还需增加的实验器材:__________________________。
【答案】1.8 3.3 4.8 接触面粗糙程度相同,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大 两块接触面粗糙程度不同的长木板
【解析】
(1)[1][2][3]由“使木块沿水平长木板做匀速直线运动”可知,木块在水平方向受力平衡,因此滑动摩擦力和拉力是一对平衡力,滑动摩擦力的大小等于测力计示数,所以三个实验滑动摩擦力的大小分别是1.8 N、3.3 N和4.8 N。
(2)[4]表格中压力变大时,测力计的示数变大,即木块受到的摩擦力变大;因此可以得出的结论是在其他条件(接触面的粗糙程度)相同(不变或一定)时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)[5]实验目的是探究摩擦力与接触面粗糙程度的关系,影响因素是接触面粗糙程度,因此实验应该改变接触面的粗糙程度,则需要增加的器材是接触面粗糙程度不同的长木板,或者在木板上铺上砂纸、毛巾等。
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【题目】在测定标有“2.5V”小灯泡的电功率和电阻的实验中,两个实验小组的同学选用了电流表、电压表、开关、可以调节电压值的学生电源、标有“30Ω 1A”的滑动变阻器、若干导线等器材并要求按图连接电路:
(1)第一实验小组的同学在连完电路后,发现其中有一根导线接错了,请你在图甲中错误的那根导线上打一个“×”,然后用一根笔画线代替导线使电路正确;
(_______)
改正电路后,应将滑片移到最_______端(填“左”或“右”),再闭合开关完成实验。
(2)①第二实验小组的同学在实验中正确连接电路,闭合开关,移动变阻器滑片,小灯泡却始终不亮,但两表均有示数,原因可能是______________________________;
②正确解决问题后,若某次测量中电压表如图乙所示,此时电压为__________V,当小灯泡正常发光,此时电流表示数如图丙所示,则此小灯泡的额定功率为__________ W;
③将图甲中的小灯泡更换成一个定值电阻,可以完成的实验是__________;
A.探究电流与电阻关系 B.探究电流与电压关系
C.探究电流的磁场强弱与电流大小的关系 D.探究电流做功的多少与电阻大小的关系
④完成③中的实验后,又换用标有“3.8V”的小灯泡实验,正确操作,当闭合开关时,电流表的示数为0.1A。他们移动滑片多次实验,并作出了两次流过两元件的电流与其两端的电压关系如图丁所示,当电压为2.5V时,小灯泡的电阻为__________Ω。学生电源的电压选用的是______V。
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【题目】在探究“影响滑动摩擦力大小因素”的实验中,实验装置如图所示,三个木块完全相同,其中甲图的接触面是木板,乙、丙两图的接触面是相同的棉布。
(1)实验中用弹簧测力计在_________方向拉着木块在水平面上做匀速直线运动,此时木块所受的摩擦力与测力计对木块的拉力是一对_________(选填“平衡力”或“相互作用的力”);
(2)比较_________两图可探究滑动摩擦力大小与压力的关系;
(3)若乙装置中,木块在运动过程中拉力突然变大,滑动摩擦力_________(选填“不变”、“变大”或“变小”);
(4)丙装置中,木块上方砝码的重力为0.5N,当用弹簧测力计水平拉木块匀速直线滑动时示数为3.6N,则砝码与木块之间的摩擦力的大小为_________ N;
(5)通过上述实验得到了正确的结论,下列现象中利用本实验结论的有_________(填序号);
①刹车时用力捏闸柄 ②载重汽车装有很多车轮
③移动很重的石块时,在地上铺设滚木 ④汽车在结冰的路面行驶时,在车轮上缠绕铁链
(6)完成实验后,小明发现实验室里有两个形状和体积都相同的铁块和木块,他想比较一下铁块下表面和木块下表面的粗糙程度,于是进行了如下实验:按甲图先后拉动铁块、木块在同一水平面做匀速直线运动,并测出摩擦力的大小。这两次实验_________ (选填“能”或“不能”)比较出铁块和木块下表面的粗糙程度,理由是__________________ 。
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【题目】2019年12月17日,我国第一艘国产航空母舰山东舰在海南三亚交付海军。该舰舰身长约315米,舰宽约75米,整个甲板的面积相当于3块标准足球场,整舰漂浮在海面气势磅礴。山东舰为常规动力航母,满载排水量在5万吨左右,是我国第一艘完全自主研发制造的国产航空母舰,从设计到建造过程相比辽宁舰进行了多项优化,性能有全面提升。山东舰可搭载36架歼—15歼击机,预计全舰搭载飞行器将超过50架。如图所示,山东舰劈波斩浪驶向蔚蓝,舰岛上方五星红旗迎风飄扬,歼-15舰载战斗机从甲板上起飞时,轰鸣声震耳。请结合上述情景,找出一个相关的物理信息,并指出其对应的物理知识,不得与示例重复。
示例:
物理信息: 山东舰劈波斩浪驶向蔚蓝 物理知识: 机械运动
作答:
物理信息:________________________ 物理知识:________________________
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【题目】如图是某物质由固态变为液态过程温度随时间变化的图像,由图可判断该物质一定是_____(选填“晶体”或“非晶体”)。在t2时刻该物质的内能____在t3时刻的内能。该物质在t4时刻的分子动能____在t1时刻的分子动能。(选填“大于”、“等于”或“小于”)
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【题目】在探究“导体的电阻跟哪些因索有关”的问题时,老师引导同学们做了如下实验:
(1)猜想:导体电阻可能与导体长度、横截面积、______、______有关.
(2)由于猜想有多个因素影响电阻大小,应当运用________法去研究每一个因素对电阻大小的影响。
(3)实验时,同学们用下图甲的实验装置分别把a、b、c、d四根金属丝接入电路A、B两点之问,
探究情况如下表:
当选用______两根金属丝,可探究导体电阻跟导体长度的关系,得到的结论是:_____________.
(4)小明小组还做了如图乙所示的实验,这是为了探究导体电阻与______的关系.
(5)实验中同学们发现:在电源电压一定时,由于所选电阻丝的阻值相差太小,灯泡亮度变化不明显.
对这种现象你认为可采取什么措施:_____________________________.
(6)同学们想继续探究导体电阻与导体横截面积之间的定量关系,为此他们将a、b两根金属丝串联接入电路(如图丙所示),则当发现电压表示数U1:U2接近______时,可以初步判定:在导体的材料和长度相同的条件下,导体的电阻与其横截面积成反比.
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【题目】图所示的电路中,R1位定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压为3V且保持不变,闭合开关S后,滑片P从b端移动到a端的过程中,电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图所示,下列判断正确的是( )
A. R1的电阻为5Ω
B. 滑动变阻器的最大电阻为10Ω
C. 电路消耗的最大功率为1.8W
D. 电路消耗的最小功率为1W
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