初中物理能量实验题

在学习“运动和力的关系”时，我们曾追随着物理学家的足迹，设计过这样的“斜面”实验如图所示：

（1）每次都让小车从同一斜面的相同位置由静止开始滑下，是为了控制小车每次滑到平面时的________相同。
（2）减小图中水平面的粗糙程度，比较小车在不同表面滑行的最大距离，可以得出：在初速度相同的条件下，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越_______，小车运动的越_______。
（3）小明想探究：小车在水平面上运动的距离跟小车刚滑下来时的速度是否有关，应当怎样进行实验？请简要写出实验方法：

在生活、生产中我们常遇到下面事例：打夯时夯锤被高高抛起又下落，砸在工作面上；打桩机打桩时重锤被高高拉起又下落，打在桩面上……
（1）请你再举一个类似事例：                                      。
（2）这些事例涉及到的共同物理知识是：                          。
（3）小军看到打桩机，思考“重锤对地面打击力的大小与什么因素有关”的问题，并提出猜想一：打击力的大小与重锤的质量有关。
请你另提出一个猜想二：打击力的大小与__________有关。
（4）小军找来排球和足球模拟“打桩”来验证猜想一。设计实验方案如下：
a．用台秤分别称出排球和足球质量m₁、m₂。
b．在光滑平整的地板上放一张白纸，在白纸上叠放一张复写纸。将排球从纸的正上方一   定高度静止下落，排球打在复写纸上，在白纸上留下打击的复写印迹。记为“印迹1”
c．换用足球从另一高度落下，重作上面的实验。得到足球打击的“印迹2”
d .如何利用台称较准确地测出排球和足球的打击力F₁、F₂的大小？小军有点为难，请你完成测出F₁、F₂的方案：                                                          
                                                                       。
（5）请对小军的实验方案作出评估：                                            
                                                                     

小明发现了以下现象：将原来静止着的空车推动很容易，但用同样的力很难推动一辆载重车；一般小汽车从静止加速到100km/h，只需十几秒的时间，而满载的货车加速就慢得多。

（1）由此小明猜想：物体受力一定时，它的质量越            ，运动状态越容易改变。
（2）小明利用右图所示的装置设计一个实验，在光滑的桌面上检验他的猜想是否正确。
①用钩码通过定滑轮拉着木块从桌子的一边运动到另一边，记下所用时间t₁；
②保持      不变，              ，再通过定滑轮拉着木块从桌子的一边运动到另一边，记下所用时间t₂。
（3）若他的猜想是正确的，你将看到的现象是：t₁      t₂。（选填“>”、 “=” 或“<”）

在探究“阻力对运动影响”时，我们曾追随着物理学家的足迹，设计过这样的“斜面”实验：
（1）如图所示，让小车从斜面滑下后沿水平面运动，是为了使小车在水平面运动时，竖直方向上受到的_______力和_______________力相平衡，从而研究水平方向上的阻力对小车运动的影响。

（2）每次都让小车从同一斜面的___________位置由静止开始滑下，是为了使小车在滑到底端时具有相同的速度。
（3）减小图中水平面的粗糙程度，比较小车在不同表面滑行的最大距离，可以得出：在初速度相同的条件下，水平面越光滑小车运动的越__     __。
（4）进一步推理可知，若水平面绝对光滑，则小车由于具有___  _______会在水平面上做匀速直线运动。

某同学在“测滑轮组机械效率”的实验中，用图甲所示的装置匀速提起重物，并做了如下实验记录：

钩码重 G（N）	钩码上升高度 h（m）	测力计拉力 F（N）	测力计移动 距离s（m）
2	0.1	0.4	0.3

 
（1）对该同学实验记录进行有关分析后发现他的实验结果违背物理规律，其表现在于：                             。
（2）图乙是测力计的放大图。结合图甲你会发现导致实验结果违背物理规律的原因是                          。
（3）纠正错误后，可计算该滑轮组的机械效率为           。

在“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中:
(1)应用弹簧测力计沿水平方向                拉动木块；实验数据如下：

(2)分析    (选填序号)两次实验数据可以得出滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系；
(3)在序号1的实验中如用0.5N的力水平拉动木块，木块受到的滑动摩擦力为     N．

小东猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关，于是设计了如图甲、乙所示的实验，探究动能的大小与哪些因素有关。

（1）如图甲所示，让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面从B处分别开始运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止。小球从同一高度开始运动的目的是使两球_________________。由甲得结论：__________。
（2）如图乙所示，让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始运动，然后与放在水平面上的纸盒相碰，纸盒在水平面上移动一段距离后静止，得出的结论是：_________________。

小强同学到实验室做“测定小灯泡额定功率”的实验。被测小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为10Ω。实验室有如下器材：电源（电压为6V）、电流表（0～0.6A  0～3A）、电压表（0～3V  0～15V）、开关各一只，导线若干，滑动变阻器：R（50Ω  0．5A）。同学们设计的电路如图所示：

（1）电压表应选用          挡.
（2）右图是她实验的电路，但连接不完整，请你帮她完成电路的连接，要求：滑动变阻器的滑片P向右移动时，小灯泡变亮。
（3）小强连好电路闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是                           （写出一种即可）
（4）如果电压表只有0~3V量程能用，怎样利用现有的实验器材顺利完成实验？
① 请在右边空白位子画出正确的实验电路图；
② 调节滑动变阻器的滑片P，使灯泡正常发光，
则此时电压表的示数为_______V；
③ 当灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的电功
率为0.88W，则灯泡的额定功率是_______W。

湖北嘉得利汽车公司组织了一次新车型节油大赛，比赛分两组：第一组使用A型车（排量1.2升），第二组使用B型车（排量2.0升），A、B型车外观和体积相同，属于同一产品系列。
（1）你认为下列评价方式中不能作为比赛评价标准（    ）
A．消耗相同体积的汽油，比谁行驶的路程长
B．行驶相同的路程，比谁消耗的汽油体积少
C．行驶相同的路程，比谁用的时间短
D．用“”的比值大小作比较
（2）下表是三位车手的比赛成绩，第一组比赛中最节油的选手是     ．

（3）从本次比赛数据看，              型车比较节油。
（4）近年来，政府鼓励小排量、限制大排量汽车有什么意义?

小芳实验小组对“金属丝被拉断时，拉力的大小与哪些因素有关”进行了探究．他们的猜想：
猜想一，拉力的大小与金属丝的长度有关．
猜想二，拉力的大小与金属丝的横截面积有关．
猜想三，拉力的大小与金属丝的材料有关．
为了探究的方便，他们使用的器材是：拉力机一台(拉力机可逐渐增大固定在其上的金属丝的拉力，可以显示金属丝刚被拉断时拉力的大小)、金属丝若干(各种材料、各种长度、各种横截面积的金属丝)和其他辅助工具．
（1）为了验证猜想一，她们选用拉力机、三根材料相同的金属丝进行了实验，得到的数据如下表．                  

实验次数	横截面积／mm^2	长度／m	拉断时拉力大小／N
1	2	0.5	l 500
2	2	1.0	l 500
3	2	1.5	l 500

    由表中数据可判断猜想一是　  　　（选填：“正确”或“错误”）的。
（2）为了验证猜想二，她们选用三根材料和长度都相同，而横截面积不同的金属丝分别安装在拉力机上进行实验，得到的数据如下表

实验次数	长度／m	横截面积／mm^2	拉断时拉力大小／N
1	2	0.5	l 500
2	2	1.0	3 000
3	2	1.5	4 500

       由表中数据可以得出的结论是　　                   　　。
（3）请你设计一个简单实验，验证猜想三是否正确。
简要做法：　　                    　　。
如何判断：　　                    　　。

在排球比赛中，用力扣球是进攻的重要手段之一。小刚在观看排球比赛时，看到有些扣球是运动员水平将球击向对方的。他观察这一现象后，提出了一个物理问题：水平击出的排球落地时间t与哪些物理量有关呢？
（1）请你想象以上情景，猜想水平击出的排球落地时间t可能与哪些物理量有关？写出你的猜想并用字母表示相应的物理量。
（2）以下给出了三个空表格，请根据你的猜想，在空表格的相应位置填上必要的文字，设计出你的实验数据记录表。

某同学在“测定小灯泡额定功率”的实验中，所用电源电压为6伏，小灯泡L的额定电压为2.5伏，他按图甲所示的电路进行实验。实验时，他调节滑动变阻器清片的位置，观察小灯泡发光的情况，并记录电表的示数（如下表所示人请回答下列问题：

（1）请你用笔画线代替导线，根据图甲所示的电路图，将图乙所示实物图连接完整。
（2）分析表中实验数据，可知小灯泡L的额定攻率为            _____瓦。

（3）小施同学分析表中实验数据后，发现还能求得小灯泡的电阻，于是他分别算出了所给的三种情况下小灯泡的电阻并取平均值。你认为小施同学的做法对吗？清说明理由。

在探究“物体的重力势能与什么因素有关”时，小雨提出了如下猜想：
猜想一：物体的重力势能可能与物体的质量有关；
猜想二：物体的重力势能可能与物体所在的高度有关。

为此他设计了如图甲所示的实验装置。将两端开口、长约1m、粗细均匀的圆柱形玻璃管竖直固定在铁架台上将粗细适宜的圆柱形泡沫塑料块置于玻璃管内O点处（塑料块与玻璃管内壁有适量的摩擦）；其他器材还有：刻度尺、一组系有细线的质量不等的钩码、用于调整泡沫塑料块回到O点位置的木棒（如图乙所示）
请你帮助小雨回答下列问题：
（1）探究“猜想一”时，应使用质量      （选填“相同”或“不同”）的钩码从     （选填“相同”或“不同”）的高度在玻璃管内由静止下落，去冲击O点的泡沫塑料块，然后用刻度尺分别测量             ；从而比较出重力势能的大小。
（2）设计探究“猜想二”的记录实验数据的表格。

在 探 究“浮力大小等于 什 么 ”的 实 验 中 ，选 择 溢 水 杯 、水 、

弹 簧 测 力 计 、铁 块 、小 桶 、细 线 等 器 材 进 行 实 验 ，具 体 操 作 步 骤 如 下 ：

A．测 出 铁 块 所 受 重 力 Ｇ

B．测出 空 桶 所 受 重 力 Ｇ１

C．将 水 倒入溢 水 杯 中

D．把 挂 在 弹 簧 测 力 计下 的 铁 块 浸 没 在 水 中 ，让 溢 出 的 水 全 部 流 入 小 桶 中 ，读 出 测 力 计 示 数 Ｆ

Ｅ． 测 出 小 桶 和 被 排 开 水 的 总 重 Ｇ２
Ｆ． 记 录 分 析 数 据 ，归 纳 总 结 实 验 结 论 ，整 理 器 材
（ １）分 析 评 估 上 述 实 验 ，指 出 操 作 步 骤 中 的 一 处 错 误 ：错 误 ：　 　 　 　 　 　 　 　 　 改 正 ：　 　 　 　 　 　 　 　
（ ２）写 出 利 用 测 量 数 据 验 证 阿 基 米 德 原 理 的 过 程             。（测 量 数 据 用 图 中 物 理 量 符 号 表 示 ）
（ ３）如 果 用 能 够 漂 浮 在 水 面 的 木 块 代 替 铁 块 做 此 实 验 ，与 上 述 操 作 不 同 的 一 个 步 骤 是                                （填 字 母 ）

小宣用伏安法测量电阻R的阻值时，并联在电阻R两端的电压表的示数如图甲所示，与电阻R串联的电流表的示数如图乙所示，则电压表的示数为     V，电流表的示数为    A，电阻R的阻值为    Ω。