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。
小强在探究“杠杆的平衡条件”时
(1)为了便于测量力臂,他先调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在 位置平衡。(选填“水平”“竖直”“倾斜”)
(2下表是小强的实验记录,在这两组数据中,他发现序号为 的一组数据是错误的,经检查,结果是测量阻力臂时读错了,阻力臂的实际值应为
m,通过探究,小强得到杠杆的平衡条件为 。
次数 |
F1/N |
L1/m |
F2/N |
L2/m |
1 |
2 |
0.3 |
1 |
0.4 |
2 |
1 |
0.4 |
2 |
0.2 |
在探究杠杆平衡条件的实验中:
(1)如图a所示,要使杠杆在水平位置平衡,可将杠杆左端的平衡螺母向 调节。
(2)如图b所示,调节平衡后,左侧挂上钩码,在右侧用弹簧测力计(图中未画出)拉杠杆,使其在水平位置平衡,为便于测量力臂,应使弹簧测力计拉力的方向 。
(3)操作过程中,当弹簧测力计的示数达到量程仍不能使杠杆水平平衡,你认为接下来合理的操作是 。(写出一条即可)
(4)甲同学测出了一组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论,乙同学认为他的做法不合理,理由是 。
(本题5分)小明用天平、钩码、弹簧秤研究物体所受重力跟物体质量的关系,测量记录的实验数据如下表
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
钩码质量(g) |
100 |
200 |
300 |
钩码受到的重力(N) |
1 |
|
3 |
钩码受到的重力与质量的比(N/kg) |
10 |
|
10 |
(1)请根据图中弹簧测力计的示数完成表格
(2)在用天平称量钩码质量时,要注意使用天平之前,应该使游码停留在 位置。
(3)由实验可以得出的是:
如图所示是小南“探究滑动摩擦力与什么因素有关”的实验过程:
(1)该探究要用弹簧测力计拉着木块在水平方向做匀速直线运动,根据 原理,可知此时摩擦力与拉力大小相等。
(2)小南分析甲、乙,发现 ,说明滑动摩擦力的大小与 有关,分析甲、丙,发现 ,说明滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关。
(3)小南在本次探究中运用的研究方法是 和转换法。
(4)小南在探究后反思:操作中不能保证匀速拉动物体,所以弹簧测力计的示数并不稳定。经老师引导后,将实验装置改成如图丁所示,当他拉出木板的过程中,发现弹簧测力计示数仍然不稳定,你认为仍然不稳定的原因可能是 。
物理实验兴趣小组的同学在探究“影响物体重力大小的因素”实验中,进行了如图甲所示的实验探究,把钩码(每个50g)逐个挂在弹簧测力计上,分别测出它们受到的重力,记录下来,并根据数据作出如图乙所示的图象,根据图象,你认为影响重力大小的因素是________.它们之间的关系是________________________________.(用文字表达)
另一小组的同学则认为“物体重力的大小可能跟物体形状有关”,他们以橡皮泥为实验对象,用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验,实验数据如表所示.分析表中实验数据,这一组的同学得出实验结论是:物体重力的大小与物体的形状________(填:“有关”或“无关”).你认为他们的结论________(填:“正确”或“不正确”),请你对此实验过程及实验结论做出评价.评价:________________________.
被测物体 |
形状 |
重力/N |
橡皮泥 |
正方形 |
4.6 |
圆形 |
4.2 |
|
三角形 |
3.6 |
下列是某科学研究小组探究杠杆平衡条件的实验过程:(本实验均使用轻质杠杆)
实验1:在直杠杆水平平衡时(如图甲所示)进行实验,记录多组数据。得出: (注 和 分别表示支点 到 和 的作用点的距离)。在直杠杆倾斜平衡时(如图乙所示)进行实验,也得到了同样的结论。
该结论适用于所有平衡时的杠杆吗?
实验2:科学研究小组用一侧弯曲的杠杆进行如图丙所示的实验,移动钩码,改变钩码数量,记录数据如表,分析表格数据发现上述结论并不成立,但发现一个新的等量关系,即: 。
实验次数 |
|
|
|
|
|
1 |
1.0 |
10.0 |
0.5 |
21.3 |
20.1 |
2 |
1.5 |
20.0 |
1.0 |
31.7 |
29.8 |
3 |
2.0 |
30.0 |
2.5 |
25.5 |
24.0 |
和 (支点到力的作用线的距离)这两个量在研究杠杆平衡条件时,哪个量才是有价值的呢?研究小组的同学观察到:支点到 的作用点的距离 与支点到 的作用线的距离 是相等的。研究小组的同学又进行了实验。
实验
①移动钩码,使杠杆 ,并使杠杆处于平衡状态。
②记录 、 、 和 、 、 。
③改变钩码数量,移动钩码,记录杠杆处于平衡时的多组 、 、 和 、 、 。
④分析实验数据,得出弯杠杆的平衡条件。
最后,通过科学思维,得出所有杠杆的平衡条件都是: 。杠杆的平衡条件可用于解释许多杠杆应用,如用图1方式提升物体比用图2方式省力,就可用杠杆的平衡条件作出合理解释。
请回答:
(1)在研究一侧弯曲的杠杆时,发现的一个新的等量关系是 。
(2)将实验3中的①填写完整。
(3)"支点到力的作用线的距离"在科学上被称为 。通过探究杠杆平衡条件的实验,使我们深深认识到建立这一科学量的价值。
(4)用图1方式提升物体比用图2方式省力的原因是 。
在"探究杠杆平衡条件"的实验中:
(1)实验前,若使如图1所示的杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向 (选填"左"或"右" 调节。
(2)实验时,在已调平衡的杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码,移动钩码位置,使杠杆重新在水平位置平衡,三次实验获得的数据如表所示。分析可得杠杆的平衡条件是 。
次数 |
动力 |
动力臂 |
阻力 |
阻力臂 |
1 |
1.0 |
15.0 |
1.5 |
10.0 |
2 |
1.0 |
20.0 |
2.0 |
10.0 |
3 |
2.0 |
15.0 |
3.0 |
10.0 |
(3)为了进一步验证实验结论,又做了如图2所示的实验,在杠杆水平平衡时:
①已知每个钩码的质量均为 ,则此次实验中阻力 大小为 ,阻力臂 为 ; 取
②请你在图中画出动力 的力臂。
小红和小华在做"探究杠杆平衡条件"实验中:
(1)实验前,把杠杆中心支在支架上,杠杆静止在图甲所示位置,小红将右端的平衡螺母向右调,小华认为也可以将左端的平衡螺母向 调(选填"左"或"右"),使杠杆在水平位置平衡;
(2)实验中,他多次在杠杆两端加挂钩码,并调节钩码位置,使杠杆保持水平平衡,记录多组数据,这样做的目的是 ;
(3)如图乙所示,始终保持杠杆在水平位置平衡,小红将弹簧测力计从①位置移动到②位置时,测力计的示数将 (选填"变大"、"变小"或"不变")。
某实验小组在"研究杠杆平衡条件"的实验中:
(1)实验时应先调节杠杆在 位置平衡,若出现如图甲所示情况,应将杠杆的平衡螺母向 (选填"左"或"右")调节。
(2)杠杆平衡后,他们在图乙所示的A位置挂上3个钩码,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应在B位置挂上 个相同的钩码。
次数 |
F 1/N |
L 1/m |
F 2/N |
L 2/m |
1 |
2.0 |
0.05 |
△ |
0.10 |
2 |
3.0 |
0.10 |
2.0 |
0.15 |
3 |
2.0 |
0.30 |
3.0 |
☆ |
(3)上表是该小组在实验中记录杠杆平衡的部分数据,空格处所缺的数据:△= ,☆= 。
小东同学用弹簧测力计测量水平运动的物体所受的滑动摩擦力。
(1)测量前观察弹簧测力计,发现指针指在图1所示的位置,他应先 后再测量;此弹簧测力计的分度值是 。
(2)如图2所示,测量时长木板应 放置,用弹簧测力计平行于长木板拉着木板做 运动,根据 知识,弹簧测力计的示数就等于木块受到的滑动摩擦力的大小。
(3)小东在实验中还发现,用此装置按照(2)中的方式快拉或慢拉木块,弹簧测力计的示数都相同,说明滑动摩擦力的大小与 无关。测量时,如果不小心使弹簧测力计向右上方倾斜,则木块受到的滑动摩擦力会 (选填“变大”、“变小”或“不变”
运用知识解决问题:
(1)如图1,轮船由下游经过船闸驶往上游。船进入闸室后,先关闭阀门 和阀门 ,再打开阀门 ,当闸室中水位与上游水位 时,打开阀门 ,船驶入上游。
(2)如图2, 、 两物体叠放在水平地面上静止。请画出物体 的受力示意图。
(3)如图3,轻质杠杆的 .放在水平地面上的物体甲的重力 ,底面积 .当杠杆水平平衡时,物体甲对地面的压强 ,则物体乙的重力 。(请写出解题思路)
在探究“杠杆的平衡条件”的实验时
(1)首先,调节杠杆上的 ,使杠杆在不挂钩码时,处于水平平衡状态,这样做是为了在实验时便于测量 。
(2)杠杆调节水平平衡后,在杠杆上的 处挂两个钩码, 处挂三个同样的钩码杠杆再次平衡。若在杠杆两侧的钩码下方各增挂一个相同的小金属球,如图所示,则杠杆会 (填“向左倾”、“向右倾”或“仍保持水平”)
(3)完成上述实验后,同学们对小金属球的密度是多少,产生了浓厚的探究兴趣。于是他们取来天平和量筒进行了如下操作:
①把天平放在水平桌面上,将 拨至标尺左端零刻度处,再调节天平平衡。
②用天平测小金属球的质量,天平平衡时右盘中的砝码的克数及游码的位置如图乙所示,则小金属球的质量为 。
③用量筒测得小金属球的体积,如图丙所示,小金属球的体积为 。
④小金属球的密度是 。
在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法,分别做了甲、乙、丙3组实验,实验数据记录如下:
|
在探究“杠杆平衡条件”的实验中:
(1)某同学将杠杆悬挂起来,发现杠杆的右端低,左端高,为了使杠杆在水平位置平衡,他应该将杠杆两端的平衡螺母向__________调节。
(2)如左图所示,在杠杆右边B处挂两个相同的钩码,要使杠杆仍在水平位置平衡,应在杠杆左边A处挂__________个这样的钩码。
(3)如右图所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,杠杆仍然在水平位置平衡,弹簧测力计的拉力F__________(填“变大” 、“不变” 或“变小”),原因是__________。
试题篮
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