小明同学捡到一块金属块,他想通过测量金属块的密度判断这个金属块的材料是什么,小明可用的实验仪器有托盘天平和弹簧测力计。
①小明将天平放在水平实验台上后,接下来将游码的左侧跟标尺的 对齐,再调节平衡螺母,使天平平衡。
②用调节好的天平测量金属块质量,正确操作后天平再次达到平衡,如图甲所示,此时读出该金属块的质量为 ,重力为
③在实验过程中,小明将金属块儿挂于弹簧测力计上,然后放在水中直至完全浸没,此时弹簧测力计读数如图乙所示为 。
④小明通过查阅密度表得知如下几种金属的密度(见下表),通过科学的计算,可以求出金属的密度,则该金属块的材料是 。
金属 |
铅 |
铜 |
钢铁 |
铝 |
密度 |
在探究"滑动摩擦力的大小与哪些因素有关"的实验中,小明提出了以下猜想:
A. |
可能与接触面的粗糙程度有关 |
B. |
可能与被接触面之间的压力有关 |
为了验证猜想,小明用如图所示器材和步骤进行了实验探究。
(1)本实验依据二力平衡条件得出滑动摩擦力的大小 (选填"大于"、"等于"或"小于")弹簧测力计的示数;
(2)通过实验,小明收集得下表所示的实验信息
实验序号 |
实验条件 |
弹簧测力计的示数F/N |
||
压力情况 |
接触面情况 |
|||
1 |
一个木块 |
光滑木板 |
1.0 |
|
2 |
一个木块 |
粗糙木板 |
|
|
3 |
一个木块 |
桌面 |
1.8 |
|
4 |
一个木块加一个重物 |
桌面 |
4.7 |
|
|
|
|
|
|
表格中第2次实验弹簧测力计的示数如图所示,为 N。
(3)要验证猜想B,应解析第 (选填实验序号)次和第4次实验;
(4)由上表可得出实验结论:接触面越 ,压力越 ,滑动摩擦力越大。
在探究“杠杆的平衡条件”的实验中,采用如图所示的装置。
(1)实验时应先调节平衡螺母,使杠杆在 位置平衡。
(2)若不计杠杆质量和摩擦且杠杆刻度均匀,每个钩码的重力都是0.5N,在A点挂四个钩码时,在B点应挂 个钩码,杠杆才能恢复平衡。
(3)若A位置所挂钩码不变,取掉B位置的钩码,在C位置施加一个如图所示的力F,则这个力的大小等于 N时,杠杆仍然保持平衡。
小锦小组用刻度均匀的匀质杠杆进行“探究杠杆平衡条件”的实验中,每个钩码质量相等。
(1)将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,他将杠杆左端平衡螺母向右调节到最大限度后,杠杆左端仍有轻微下沉,这时他应将右端的平衡螺母向 端调节,才能使杠杆在水平位置平衡。
(2)如图甲所示,是他在探究过程中的一个情境,接下来他在两边钩码的下方各加一个相同的钩码,并将左端钩码移到左端离支点第三格处,为了使杠杆在水平位置平衡,他应将右端钩码移动到右端离支点第 格处。
(3)通过不断改变两端所挂钩码的个数和位置,使杠杆在水平位置平衡,并记录各次实验数据,通过对数据分析后得出结论:动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离。与其他小组交流后,他们又做了如图乙、丙、丁三次实验,其中 图所示实验能直接说明该结论是错误的。
利用如图的实验装置探究“杠杆的平衡条件”。
(1)实验前应先调节杠杆在水平位置平衡,这样做的目的是 ,若出现图(甲)所示情况,应将杠杆的螺母向 (选填“左”或“右”)调。
(2)如图(乙)所示,杠杆在水平位置平衡,记录数据。根据这一次实验数据,小明立即分析得出杠杆的平衡条件,他这种做法的不足是 。经老师提醒后,小明继续进行实验,如图(乙),若将A、B两点下方挂的钩码同时朝远离支点O方向移动一小格,则杠杆 (选填“仍保持平衡”、“左端下沉”或“右端下沉”)。
(3)如图(丙)所示,若不在B点挂钩码,可改用弹簧测力计在B点向下拉杠杆,当测力计从a位置转动到b位置时,使杠杆仍在水平位置平衡,其示数大小将 。
投石机是古人应用杠杆原理及能量转化原理制造的武器,石块抛出的远近往往是克敌制胜的重要因素,那么,投石机抛出的石块运动的水平距离与哪些因素有关呢?
小光模仿投石机制作了如图所示的简易抛掷装置进行探究,木板A、B、C组成了一个支架,AB之间有一挡板,底座C上固定有几个挂钩,D是一根硬质抛掷杆,其左端固定一瓶盖,右端下方固定一挂钩,用弹性较强的橡皮筋固定在该挂钩上,橡皮筋拉伸后可分别与底座上的挂钩相连,将抛掷装置置于水平地面,小钢珠置于瓶盖内,压住抛掷杆并使之处于水平位置,松手后抛掷杆可绕固定轴转动,当抛掷杆碰撞到挡板时,瓶盖内的钢珠立即被抛出,(提示:挡板的作用是保证小钢珠每次抛出时高度相同;实验时人要避开小钢珠飞行方向,以免造成伤害)
小光依据实验装置对影响小钢珠运动水平距离的因素提出了以下猜想:
A.与橡皮筋拉伸的程度有关 B.与小钢珠的质量有关
;
若不考虑空气阻力及转轴处的摩擦,请你回答下列问题:
(1)被抛出的小钢珠能在空中继续运动是因为它具有 ,小钢珠落地后不会立即停下,为了准确找到小钢珠的落地点,你的办法是 。(可根据需要添加器材)
(2)探究猜想A时,将橡皮筋的末端分别拉至挂钩1、2、3处,用同一小钢珠置于瓶盖内,每次均使抛掷杆处于水平位置后松手,比较发现橡皮筋连接挂钩1处,小钢珠运动的水平距离最远,由此可得:当小钢珠质量一定时,橡皮筋的拉伸程度 ,小钢珠运动的水平距离越远。
(3)探究猜想B时,橡皮筋末端始终拉至挂钩1处,将质量不同的小钢珠先后置于瓶盖内重复上述实验操作,发现:质量越小的钢珠运动的水平距离越远,老师说道:质量小的钢珠抛得远,是因为抛出时它的速度大,若不考虑杆的自重,请你从能量转化的角度解释,相同条件下质量小的钢珠抛出时速度大的原因。
(4)在不增加其他器材的前提下,利用该装置如何使同一个小钢珠抛得更远,请你写出两条可行办法。
搬运工人用如图所示的滑轮组将一个重120N的物体匀速提升3m,所用的拉力为50N,不计绳重及摩擦。求:
(1)滑轮组的机械效率;
(2)动滑轮的重;
(3)若用该滑轮组同时拉4个这样的物体,拉力为多大。
在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,同学们提出了以下几种猜想:
A.与物体间压力的大小有关 B.与物体运动速度的大小有关
C.与物体间接触面积的大小有关 D.与物体间接触面积的粗糙程度有关
为了探究各种猜想是否正确,他们找来了量程合适的弹簧测力计一个、长木板两块(一块光滑,另一块粗糙)、长方体木块一块(带有挂钩)、砝码一盒。
(1)要探究他们的猜想,首先要解决的是如何测量滑动摩擦力。经过讨论,大家认为:要测出木块与长木板之间滑动摩擦力的大小,可用弹簧测力计拉着木块沿水平长木板作 滑动。
(2)上图是同学们做实验时的情景,通过图甲、乙所示的实验,可以探究猜想 是否正确。通过实验结果得出结论:在保持 一定时, 越大,滑动摩擦力越大。
(3)要探究猜想A是否正确,他们应该比较 图所示的实验。
(4)上述探究物理问题的方法叫 。
(5)利用以上器材还可以探究其他猜想,请说出你的一个方案 。
小梦在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”时,作了如下猜想:
A.可能与接触面的粗糙程度有关; B.可能与压力的大小有关。
接着她按如图所示的步骤进行实验:
(1)步骤①和②是为了验证猜想 (选填“A”或“B”),所探究的摩擦力是指 和木板之间的滑动摩擦力。
(2)小梦接着按步骤①和③探究猜想B.你认为步骤③能否测出摩擦力? 。
(3)小梦想:滑动摩擦力的大小是否与物体运动的速度有关呢?她用①的装置进行实验:先水平拉动木块匀速滑动,读出弹簧测力计的示数为2N,紧接着增大拉力使木块加速度滑动,读出此时弹簧测力计的示数为4N。
根据上述实验,小梦得到了“在压力和接触面粗糙程度一定时,物体运动的速度越大,滑动摩擦力越大”的结论。分析操作过程,你认为小梦的结论可信吗? ,原因是 。
在学完弹力后,同学们在“制作弹簧测力计”的活动课中发现:在一定的范围内,弹簧受到的拉力越大,弹簧的长度就会越长,根据这一现象,小明和小丽提出如下猜想,究竟谁的正确呢?它们决定一起通过实验来验证自己的猜想。
(1)小明和小丽利用一根弹簧、若干个相同的钩码、刻度尺等器材设计实验,实验记录数据如下表:
1 |
拉力(钩码总重)F/N |
0 |
0.5 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
2 |
橡皮筋的总长度l/cm |
4.50 |
5.10 |
5.70 |
6.31 |
A |
7.50 |
3 |
橡皮筋伸长的长度△l/cm |
0 |
0.60 |
1.20 |
1.81 |
B |
3.00 |
表中有一组数据没有记录,请根据如图补充A处数据为 cm,B处数据为 cm。
根据表中数据,两个同学中 猜想是正确的。
(2)在学完摩擦力之后,小丽同学又用弹簧测力计探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关时,进行了甲、乙、丙三次实验,如图所示。
由 两个实验可知,滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
由图甲和图丙两个实验可知,滑动摩擦力的大小与 有关。
(3)在研究滑动摩擦力实验中,小丽同学主要应用下列哪一种研究物理问题的方法 。
A.类比法 B.控制变量法 C.推理法 D.等效替代法。
测量仪器是科学探究中必不可少的,不同的测量仪器有不同的用途和使用方法。请根据已有的知识回答下列问题:
(1)甲图中刻度尺的测量结果是 cm。
(2)写出乙图中使用弹簧测力计时的注意事项 。(写出一条即可)
(3)小逸同学用一架已调平的天平测量一块金属的质量为96.4g。当天平平衡时,天平右盘中共有 个砝码,丙图是该天平的标尺,则游码应调到 g的位置(只填数据,不需要在标尺上画游码位置)。
(4)实验室需要100g纯水,如果用丁图所示的量筒来直接盛装,则水的体积为 ml。
在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,实验小组的同学利用长木板、玻璃板及一些完全相同的木块,进行了如图所示的实验:
(1)实验中用弹簧测力计拉动木块沿水平方向做 直线运动来测量滑动摩擦力的大小;
(2)由甲、丙两图可知滑动摩擦力的大小与接触面的 有关。
(3)由 两图可知,滑动摩擦力的大小与压力大小有关。
小聪在做探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验,实验过程如图所示:
(1)在实验中,用弹簧测力计拉木块时,应沿水平方向拉动,且使它在固定的水平面上做 运动。根据 条件可知,此时木块所受的滑动摩擦力与弹簧拉力的大小 。这种测摩擦力的方法是 (选填“直接”或“间接”)测量法。
(2)比较a、b两图说明滑动摩檫力的大小与 有关。
(3)比较 两图说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关。
(1)如图1所示,甲物体重3N,乙物体重10N,用绳绕过定滑轮相连(不计绳重与摩擦)。乙静止于水平地面上,则a绳对甲的拉力为 N。
(2)在分析b绳对乙的拉力时,小明认为是3N,小慧认为是7N。
a.小明做了以下实验:用弹簧测力计测出某物体的重力(如图2);然后将绳子靠着定滑轮(不计绳重与摩擦),如图3所示,弹簧测力计依次放在A、B、C、D位置时,其示数保持不变。由此可见,定滑轮只改变了力的 ,不改变力的 (均选填“大小”或“方向”)。所以,小明认为图1中b绳对乙的拉力为3N。
b.图1中b绳对乙的拉力和乙对b绳的拉力是一对 (选填“相互作用力”或“平衡力”)。为了探究这两个力的大小关系,再做如图4的实验:将弹簧测力计丙与丁相互对拉,它们的示数相等。于是可以得出,b绳对乙的拉力 乙对b绳的拉力(选填“等于”或“不等于”)。由此可知,图1中b绳对乙的拉力为 N。
(3)再通过受力分析可得,图1中地面对乙有 N的支持力。
学校物理兴趣小组做探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验,实验装置如图:
(1)小于同学用弹簧测力计拉着木块A在水平桌面上匀速向右运动,如图甲。弹簧测力计的示数是0.6N,则木块A与水平桌面之间的滑动摩擦力是 N。
(2)小芳同学把两个完全相同的木块A和B叠放在一起,再用弹簧测力计拉着它们在水平桌面上匀速向右运动,如图乙。比较图乙与图甲,可以得出滑动摩擦力的大小与 有关。
(3)实验过程中,小金同学突发奇想,将两个完全相同的木块A和B固定在一起,再用弹簧测力计拉着它们在水平桌面上匀速向右运动,如图丙。比较图丙和图乙,发现它们的弹簧测力计示数相等,说明滑动摩擦力的大小与受力面积的大小无关。则图丙的弹簧测力计示数是 N。
试题篮
()