在“探究有哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验中,某小组利用图所示装置测得了四组数据,如下表所示。
实验 次数 |
钩码重 G/N |
钩码上升的 高度h/cm |
测力计 示数F/N |
测力计移动的 距离s/cm |
1 |
3 |
2 |
1.2 |
6 |
2 |
3 |
5 |
1.2 |
15 |
3 |
3 |
8 |
1.2 |
27 |
4 |
3 |
10 |
1.2 |
30 |
(1)四次实验中,第_______次实验数据明显出现错误,应当剔除。
(2)第四次实验中,有用功是______J,总功是______J,滑轮组的机械效率为______。
(3)根据以上信息,请判断:该小组设计这四次实验的目的是为了探究滑轮组的机械效率与__________是否有关。
某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示,实验装置如图所示,
次数 物理量 |
1 |
0 |
3 |
钩码重G/N |
4 |
4 |
6 |
钩码上升高度h/m |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
绳端拉力F/N |
1.8 |
1.4 |
2.4 |
绳端移动距离s/m |
0.3 |
0.5 |
|
枕械效率q |
71% |
57% |
|
(1)透过表中的数据可分析出实验l是用____图做的实验;
(2)透过实验1和实验2的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮的个数越多(动滑轮的总质量越大).滑轮组的机械效率越_______(填“高”或“低”);
(3)再用实验l使用的装置图作第3次实验,在表中把实验3的数据补充完整;
(4)对比实验l和实验3可以得出结论:
在"测滑轮组机械效率"的实验中,某同学按正确方法操作,如图所示是他实验中的情景,下表是他记录的一组数据。
钩码总重 G(N) |
钩码上升高度h(m) |
弹簧测力计拉力 F(N) |
弹簧测力计移动距离s(m) |
5 |
0.05 |
1.4 |
0.15 |
(1)通过对以上实验数据进行计算,其中不合理之处
是 ;结合弹簧测力计放大图,可知
他的错误是 。
(2)在该次实验中,所测滑轮组的机械效率应该是 。
(1)下图所示的各组热学实验中:①用力下压活塞,棉花燃烧,这个实验说明了 。
②烧瓶内的水停止沸腾时,浇上凉水可以看到水重新沸腾起来,这个实验说明了 。
③水蒸气喷到冷的玻璃板上,形成小水滴,玻璃板温度升高,这个实验说明了 。
(2)小周用图l2所示的装置“探究凸透镜成像规律”。
①调节烛焰、凸透镜和光屏的高度,使它们的中心大致在同一高度,其目的是使像能成在 。
②小周在图12所示位置得到一个清晰的像。老师要求她在凸透镜不动的情况下,把蜡烛向靠近凸透镜移动,在光屏上能成一个 (更大、更小)的实像.同时把光屏向远离凸透镜移动。
③小周把自己的近视眼镜放在凸透镜与蜡烛之间,发现光屏上的像变得模糊不清.她应当向__________移动光屏,可再次得到清晰的像。(远离凸透镜、靠近凸透镜、保持光屏不动)
(3)全班同学对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想:
A.斜面的机械效率跟斜面的倾斜程度有关; |
B.跟斜面的粗糙程度有关; |
C.跟斜面的长度有关; |
D.跟物体的重力有关。 |
小明同学为了证实其中的部分猜想是否正确,设计方案并进行了探究,下表反映了他的探究过程。
实验次数 |
斜面倾角 |
斜面粗糙程度 |
物重 G/N |
斜面高度h/m |
沿斜面拉力F/N |
斜面长 S/m |
有用功 W有/J |
总功 W总/J |
机械效率 η(%) |
① |
30° |
粗糙 |
1 |
0.5 |
0.7 |
1 |
0.5 |
0.7 |
|
② |
30° |
稍光滑 |
1 |
0.5 |
0.6 |
1 |
0.5 |
0.6 |
83 |
③ |
45° |
粗糙 |
1 |
0.7 |
0.9 |
1 |
0.7 |
0.9 |
78 |
①请你替小明在上表中的空格处填上适当的数据 (小数位参照表中相关数据)。
②通过对比实验①②数据,可验证猜想____________(填写字母)。
③通过对比实验①③数据,可以得出的探究结论是:当其它条件一定时,斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越_______。
(4)如图是小红连接的测定额定电压为2.5 V小灯泡电阻的实验电路。
①请你在只改变一根导线连接的情况下,使电路正常工作。(用“×”标出改动之处,画出改接导线)
②小红将电路改接正确后,按正确的操作测得的数据填入表中。表中空白处的数据应是 。从表中可以看出计算出的三次小灯泡电阻不相等,你认为可能的原因是 。
③根据在该实验中已经测得的数据,还可以得到小灯泡的额定功率是 W。
小华要参加校运会的铅球比赛,为了能取得最好的成绩,他想:影响铅球掷得远近的因素到底有哪些呢?为此,他以一支玩具手枪为实验器材进行了以下探究:
(1)熟悉手枪结构:玩具手枪的内部结构中有一根弹簧,弹簧压缩的长度可调节。压缩的弹簧伸长时,将子弹射出,弹簧的___ ___能转化成子弹的动能。
(2)小华将手枪固定在某一高度,用同一颗子弹从枪口射出,以下是五次实验数据记录:
枪口与水平面的夹角θ |
15° |
30° |
45° |
60° |
75° |
子弹落点到枪口的水平距离s/m |
7.5 |
10.1 |
10.9 |
9.2 |
5.3 |
根据实验数据可以推测,小华探究的问题是:在相同条件下,子弹的射程可能和
有关。
(3)分析数据可以得出结论:夹角在 度左右时,子弹射程最远。小华由此推想:相同条件下,铅球以这一角度掷出,掷得最远;
(4)第二天,小华与同桌交流,同桌认为以上实验方案能够再完善,可以进一步获得更准确的结论。你认为小华的方案还能做的改进是: 。
(5)影响子弹射程的因素可能还有许多,请再提出一个合理的猜想:
。
下图是某小组同学测量斜面机械效率的实验装置。实验时,用木块将带有刻度的平木板垫起,构成一个斜面。
(1)用弹簧测力计拉着小车从底端位置A沿斜面匀速运动到位置B,弹簧测力计的示数为1.1N,此时斜面的机械效率为 。
(2)若将木块向右移,使木块左端与长木板90cm处对齐,重复(1)中的实验,弹簧测力计的示数为0. 8 N,此时斜面的机械效率为 。比较(1)、(2)可知,斜面的机械效率与斜面的 有关。
(3)若将小车四轮朝上倒置.重复(2)中的实验,则弹簧测力计示数变 ,机械效率变 。比较(2)、(3)可知,斜面的机械效率与接触面的 有关。
小华总结两年来所做的物理探究实验发现:(1)当要研究的物理量不易直接测量时,都要想办法把它们的大小间接表示出来。
甲 探究摩擦力与什么因素有关 乙探究动能的大小与什么因素有关
如:甲实验是让木块在水平面上做____运动,通过读取弹簧测力计上的示数间接知道摩擦力的大小;乙实验中小球动能的大小是通过观察比较物块B _________反映出来的。
(2)当要研究的物理量与多个因素有关时,都要采用控制变量法。如:甲实验究摩擦力的大小与接触面粗糙程度关系,就要保持压力不变,改变_______;乙实验研究小球动能的大小与速度的关系就要保证使用同一小球,使小球从斜面__________由静止自由滚下。
(3)图甲中木块被弹簧测力计拉着做匀速直线运动时,机械能______;图乙中小球从A滚至B斜面底部的过程中机械能________。(选填“增加”、“减小”、“不变”)
右图是探究物体动能大小与物体的质量、速度关系的示意图.
(1)在探究动能与速度关系时, 不变,让小球从 (选填“相同”或“不同”)的高度滚下,以不同的速度推动木块移动.
(2)在探究动能与质量关系时,要保持 相同,就是让质量不同的小球从 滚下.
(3)物理研究方法有许多,本实验运用了两种方法:一是 法;二是转换法.就本题来说:用 来表示小球动能大小的方法就是转换法.
下面是小聪和小明做“测滑轮组的机械效率”的实验.
(1)小聪和小明两人用弹簧测力计测钩码重量时的情形分别如图甲、乙所示,你认为 是正确的(选填“甲”或“乙”)
(2)他们正确进行实验后,测出如下表中的数据,实验装置如图丙、丁所示.
物理量 |
试验1 |
试验2 |
试验3 |
钩码重G/N |
4 |
4 |
6 |
钩码上升的高度h/m |
0.1 |
0.1 |
0.1 |
绳端拉力F/N |
2.0 |
1.4 |
2.8 |
绳端移动距离s/m |
0.3 |
0.5 |
0.3 |
机械效率η |
67% |
|
|
①通过表中数据可分析出实验1是用 丙 图所示的装置做的实验,实验2是用 图所示的装置做的实验,实验2的机械效率为 ,实验3的机械效率为 .
②通过实验1和实验2的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率 .
③比较实验1和试验3可得正确结论:使用同一滑轮组, 可以提高滑轮组的机械效率.
有一种气垫起重装置,如图,它由高压气瓶、气管、阀门与气垫连接而成。起重时,气垫放入重物与地面的间隙之间,由高压气瓶向气垫内充气,气垫在短时间内可把重物举起一定高度。
(1)高压气瓶向气垫内充气时,气瓶内的气体温度 ,内能 。
(2)如果高压起重气垫在5s内可将105N的物体举高0.1m,则其功率为多大。
(3)质地均匀的长方体石板长为2m、重为6×104N。当气垫内最高气压比外界高106Pa时,石板恰好被顶起,此时气垫和石板的接触面是边长为20cm的正方形。
气垫恰好顶起石板时,气垫的中心至少离石板左端的支点O多远?
一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km,轿车上的速度表如图所示,在此过程中.
(1)轿车行驶了多长时间?
|
(2)若轿车发动机的功率为40kW,则该车行驶中所受阻力多大?
(3)若轿车消耗汽油0.25kg,其发动机的效率多大?(q汽油=4.6×107J/kg)在测定滑轮组机械效率的实验中,小刚同学测得的数据如下表所示:
钩码重(N) |
弹簧测力计读数(N) |
钩码移动的距离(m) |
弹簧测力计移动的距离(m) |
有用功(J) |
总功(J) |
机械效率 |
3 |
1.2 |
0.1 |
0.3 |
|
|
|
(1)在表中空白处分别写出有用功、总功和机械效率的值;
(2)在右边方框中画出滑轮组及绕法;
(3)实验时,应使弹簧测力计做 运动.小刚同学在用弹簧测力计静止时进行读数,则他这样得出的机械效率与实际值相比 (填“偏小”、“偏大”或“相等”)
在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中,如图15所示,让同一铁球从斜面的不同高度由静止释放,撞击同一木块.请回答下列问题:
(1)该实验的目的是研究 (选填“铁球”或“木块”)的动能大小与 的关系.
(2)该实验是通过观察 来说明铁球对木块做功的多少,从而得出结论的.
(3)若水平面绝对光滑,该实验还能得出结论吗? 理由是:
.
小华总结所做的物理探究实验发现:
(1)当要研究的物理量不易直接测量时,都要想办法把它们的大小间接表示出来,这种研究物理问题的方法叫转换法.如图19:甲实验中小球动能的大小是通过观察比较物块B 反映出来的.乙实验中水和沙子吸收热量的多少是用 (选填“加热时间”或“温度计示数”)来反映的.
(2)当要研究的物理量与多个因素有关时,都要采用控制变量法.如图19:甲实验研究小球动能的大小与速度的关系就要多次改变 的大小,同时控制小球的 不变.乙实验中只有物质的 不同,其他因素必须控制相同(例如烧杯的规格相同、水和沙的 相等、酒精灯加热方式相同等).
在探究“斜面的机械效率高低与斜面的倾斜程度有什么关系”的实验中,用沿斜面向上的力F拉动木块,使木块从斜面底端匀速运动到斜面顶端,如图所示。多次改变斜面倾斜程度,部分实验数据记录在下面的表格中,根据表格中数据回答下列问题:
斜面 倾斜度 |
木块重量 G/N |
斜面高度 h/m |
沿斜面 拉力F/N |
斜面长 s/m |
有用功 W有/J |
总功 W总/J |
斜面的 机械效率 |
较缓 |
4 |
0.1 |
1.2 |
1 |
0.4 |
1.2 |
33.3% |
较陡 |
4 |
0.2 |
1.6 |
1 |
0.8 |
1.6 |
50% |
最陡 |
4 |
0.4 |
|
1 |
|
2.5 |
|
(1)当斜面“最陡”时,沿斜面拉力为 N;做的有用功为 J;
斜面的机械效率为 %。
(2)通过对上述实验数据的分析,你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面越陡,需要的拉力越 。
(3)根据上面实验数据,你可以获得该实验探究的初步结论是:
。
试题篮
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