【题目】在探究弹性势能的大小跟哪些因素有关时,小明提出了如下猜想:
猜想一:弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关;
猜想二:弹性势能的大小是弹簧的材料有关.
为此,小明选用材料不同的两根弹簧A和B(长度和粗细相同),小球、木块和长刻度尺各一,设计了如图所示的实验装置进行探究.实验中,木块起始位置相同.最后得出以下实验记录表.
实验次数 | 使用的弹簧 | 被压缩后弹簧的长度/cm | 木块移动的距离 |
① | 弹簧A | 5 | S1 |
② | 弹簧A | 8 | S2 |
③ | 弹簧B | 5 | S3 |
④ | 弹簧B | 8 | S4 |
(1)由于弹性势能的大小不便用仪器测量,本实验把弹性势能的大小转换为测量木块移动的距离,这种研究方法叫转换法.下列实验中用到此方法的是(填序号).
①探究“杠杆的平衡条件”②探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”
(2)请将探究猜想一的方案补充完整.
①将弹簧A、小球、木块按如图安装好;
②压缩弹簧,使其长度为5cm.放手后,小球被弹出,推动木块移动了一段距离S1;
③压缩弹簧,使其长度为 cm.放手后,小球被弹出,推动木块移动 .
④比较分析实验数据 , 得出结论.
(3)弹簧将小球弹开的过程中,是弹簧的弹性势能转化成小球的能.
(4)为了探究猜想二,可选用试验次数②和的数据进行比较分析,若 , 说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关.
【答案】
(1)②
(2)8;S2;S1和S2
(3)动
(4)④;S2≠S4
【解析】解:(1)转换法的应用:①热学中:在清水中滴入红墨水,通过扩散现象证明大量分子做无规则运动;②电学中:通过磁铁吸引大头针的多少来说明磁性的强弱;③声学中:将正在发声的音叉靠近细线悬吊着的乒乓球,乒乓球被弹起.所以答案是:②.(2)探究弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关时,应选择相同的弹簧,改变压缩的程度,比较小球被弹出,推动木块移动的距离得出结论.所以答案是:8;S2;S1和S2 . (3)弹簧将小球弹开的过程中,是弹簧的弹性势能转化成小球的动能.所以答案是:动.(4)为了探究猜想二,必须控制压缩程度相同,改变材料,可选用试验次数②和④,若S2≠S4说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关.所以答案是:④;S2≠S4 .
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【题目】国家惠农政策不断出台,农民生活水平不断提高,许多村民为改善居住条件,自建砖混结构的楼房.建房时候所用的长方体实心红砖(红砖规格及参数如下表)的实际承压是必须考虑的一个重要因素.g取10N/kg
红砖规格及参数 | |
长 | 0.25m |
宽 | 0.12m |
高 | 0.05m |
红砖的质量 | 2.25kg |
红砖能实际承受的最大压强 | 1.8×105Pa |
解答下列问题:
(1)每块砖的重力是多大?
(2)每块砖能实际承受的最大压力是多大?
(3)如果将2×104块砖从地面搬到6米高的三楼的平台,对砖最少要做多少功?
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【题目】在某段平直的路上,小明骑着一辆电动自行车匀速行驶100m,用时20s,已知小明和车对地面的压力为1200N,轮胎与地面的总接触面积为0.05m2 , 电动自行车牵引力恒为60N.在这个过程中,求:
(1)小明骑车的速度是多少?
(2)自行车对水平地面的压强是多大?
(3)自行车的牵引力所做的功是多少?
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【题目】如图所示,运动员在射箭比赛时总是要把弓拉得很弯,其主要目的是( )
A.增大箭的弹性势能
B.增大箭的动能
C.增大弓的弹性势能
D.使箭沿直线运动
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【题目】天然气是一种清洁燃料,南宁市有的出租车开始使用天然气代替柴油或汽油.已知天然气的热值是7×107J/m3 . 当出租车消耗0.2m3天然气时,所释放的热量是J(假定天然气完全燃烧).若天然气所释放热量的84%被水吸收,能使100kg的水温度升高℃.(水的比热容是4.2×103J/(kg℃))
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【题目】图是某课外科技小组的同学设计的厕所自动冲水装置的示意图,它在自来水管持续供给的较小量的水储备到一定量后,自动开启放水阀门,冲洗厕所.实心圆柱体浮体A的质量为5.6kg,高为0.18m,阀门B的面积为7.5×10﹣3m2;连接A、B的是体积和质量都不计的硬杆,长为0.16m.当浮体A露出水面的高度只有0.02m时,阀门B恰好被打开,水箱中的水通过排水管开始排出.已知水的密度为1×103kg/m3 , 不计阀门B的质量和厚度.当水箱开始排水时,求:
(1)浮体A受到的重力;
(2)水对阀门B的压强和压力;
(3)浮体A受到的浮力;
(4)浮体A的密度.
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【题目】如图甲所示,小灯泡额定电压为9V,闭合开关S后,滑动变阻器滑片P从a端到b端的过程中,小灯泡的U﹣I关系图象如图乙所示(滑动变阻器阻值不受温度影响).小灯泡的额定功率为W.当滑动变阻器接入电路的阻值R=8Ω时,小灯泡消耗的功率为2.25W,此时小灯泡的阻值为Ω.
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【题目】请你根据如图所示的小磁针N极指向,判断电源a、b的正负极和当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电磁铁磁性的强弱变化(( )
A.a端是正极,电磁铁磁性减弱
B.b端是负极,电磁铁磁性增强
C.b端是负极,电磁铁磁性增强
D.b端是正极,电磁铁磁性减弱
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【题目】如图甲所示,放在水平地面上的物体,受到方向不变的水平不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系图象如图乙所示,物体运动速度v与时间t的关系图象如图丙所示,由图象可知t=3s时,物体受到的摩擦力为N;t=5s时,物体受到的合力为N.
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