学习了机械效率知识后,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。小刚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 |
|
83 |
③ |
45° |
粗糙 |
1 |
0.7 |
0.9 |
1 |
|
0.9 |
78 |
(1)请你替小刚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)若要验证猜想D,应控制斜面的长、斜面的倾斜程度和_______________不改变。
在测定“小灯泡电功率”的实验中,小灯泡额定电压为2.5V。图甲是某同学没有连接完的实物电路。
甲 乙 丙
(1)请你用笔画线代替导线,帮他将实物电路连接完整;
(2)小叶同学闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数(如图乙所示)为 V,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为2.5V。
(3)小叶同学通过移动滑片P,记下了多组对应的电压表和电流表的读数,并绘制成了图丙所示的U-I图像。根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是 W。
(4)在另一组同学连接的电路中,闭合
开关,移动滑动变阻器滑片P的过
程中发现,灯泡变亮时,电压表示
数反而减小,灯泡变暗时,电压表
示数反而增大。经检查所用器材均
完好。你认为图丁中与上述实验现象相符的电路图是____________。
学习了简单机械后,小明了解到斜面也是一种机械,想探究这种机械的特点。
(1)小明用弹簧测力计测木块的重力,如图16(a)所示,测量时应让木块保持 状态,并依据 条件得出木块重力的大小等于弹簧测力计的示数;
(2)他将木块放在如图16(b)所示的斜面上,并用弹簧测力计沿斜面匀速上拉木块,收集到下表中的实验数据:
斜面倾斜程度 |
木块重力 G/N |
斜面高度 h/m |
斜面长 S/m |
沿斜面拉力 F/N |
较 缓 |
5 |
0.2 |
1 |
2 |
较 陡 |
5 |
0.3 |
1 |
2.6 |
最 陡 |
5 |
0.4 |
1 |
3.2 |
①比较表中木块重力G和拉力F的大小,得出:使用斜面时 (选填“能”或“不能”)省力;
②实验时,可以通过移动木块A来改变斜面的倾斜程度的大小,要减小斜面的倾斜程度,木块A要向 移(选填“左”或“右”);
③请举出斜面的一种应用实例: ;
④生活中有哪些可以省力的机械: (写出一种即可)。
如图所示是某小组在“测滑轮组机械效率”的实验中进行的一个探究活动.
(1)负责记录的小强同学由于粗心大意漏记了一个实验数据,如下表所示,请你将漏记的实验数据补上.
(2)实验中甲滑轮组做的有用功_______(选填“大于”“等于”或“小于”)乙滑轮组做的有用功;甲滑轮组的机械效率为_______。
(3)实验探究得出的结论是_______________________________________.
如图9所示是小明探究“物体的重力势能大小与物体的质量和被举起的高度是否有关”的活动,所做三次实验的情景.
(1)为探究“重力势能大小与物体被举起的高度是否有关”,应选 两组实验,观察比较这两组实验,得到的结论是________ ___________________________________________.
(2)本实验中探究的是影响 的重力势能大小的因素(选填“金属块”或“小桌”),但重力势能的大小无法直接观察,我们是通过观察比较小桌陷入沙坑的深度来间接比较的.下列四个研究实例中,同样用到此研究方法的是
A.认识电流时,用水流进行类比; |
B.根据磁场对磁体有力的作用来认识磁场; |
C.在学习蒸发和沸腾时,通过比较得出蒸发和沸腾的异同点; |
D.牛顿第一定律是在实验的基础上经分析推理而得出的. |
在研究物体的重力势能与哪些因素有关的实验中,三个相同的木桩被从空中静止释放的铁块A、B、C撞击,陷入沙坑中,如图所示
(1)在此实验中,我们是通过观察 来比较各铁块重力势能大小的。
(2)若A、B两铁块质量相等,则两铁块下落高度的关系是hA hB,(填“>”“<”或“=”)
(3)若A、C两铁块下落的高度相等,则两铁块质量的关系是mA mC。(填“>”“<”或“=”)
(4)实验得出的结论是:物体重力势能的大小与物体 和物体的 有关。
如图所示,在“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验中,小球由斜面某位置滚下,撞击水平面上的小木块。
(1)实验中通过观察___________________________的大小,来判断小球动能的大小;
(2)让质量不同的小球A和B(mA<mB),从同一斜面的同一高度由静止开始滚下,目的是为了使小球到达水平面的_________相同。得出的结论是__________________ _ __。
(3)为了探究动能大小与速度的关系,应选择_______________两个图进行比较,得出的结论是:物体质量相同时,速度越大动能越 。(填“大”或“小” )
小京学过“滑轮组的机械效率”后,提出了一个猜想:“使用滑轮组越省力,它的机械效率越高。”小华却不同意小京的猜想,于是他们利用不同滑轮组匀速提升同一重物进行实验,并得到如下数据:
钩码重 G/N |
钩码上升高度 h/cm |
测力计拉力 F/N |
测力计移 动距离s/m |
机械效率 |
2 |
0.1 |
0.8 |
0.3 |
83.3 |
2 |
0.1 |
0.6 |
0.5 |
|
2 |
0.1 |
0.5 |
0.7 |
57.1 |
(1)根据S=0.3m这组数据,在图23中画出滑轮组的绕线方法。
(2)根据S=0.5m这组数据,求出所使用的滑轮组的机械效率约是____。
(3)分析实验数据,你认为小京的猜想_____(选填“正确”或“不正确”),因为:______。
小红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)让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动,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,如图甲所示。
(2)让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动,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,如图乙所示。
上述甲、乙两组实验中:
①乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是两球到达水平面时,具有相同的_______。
②选用图甲探究的是动能与_______的关系,理由是:两球_______相等;得出的结论是:________________________________________________________。
③选用图乙探究的是动能与_______的关系,得出的结论是:___________________。
④物理研究方法有许多,如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法;本实验中运用了两种研究方法,一是_______法;二是转换法,就是用纸盒移动的距离长短来表示小球动能的大小。
左下图是探究动能大小与哪些因素有关的实验
(1)实验中你通过观察 ___________知道动能的大小。
(2)实验中为了使得铜球与钢球滚到水平面
的速度相同,应该 。
(3)图甲和丙探究的问题是
。
如图22所示,下面是某同学做探究“斜面的机械效率与斜面的粗糙程度、斜面的倾斜程度的关系”实验时,得到如下实验数据.
(1)此探究实验是采用了_________的物理研究方法。
(2)请将上表中空格补充完整.
(3)请你根据表中的实验数据,得出要探究的实验结论:
结论一:___________________________________________________________________。
结论二:___________________________________________________________________。
某实验小组在“测定滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示,
第1、2、3次实验装置分别如图的甲、乙、丙所示。
次数 |
钩码重G/N |
钩码上升高度h/m |
有用功W有/J |
测力计拉力F/N |
测力计移动距离S/m |
总功W总/J |
机械效率η |
1 |
2 |
0.1 |
0.2 |
0.9 |
0.3 |
0.27 |
74.1% |
2 |
4 |
0.1 |
0.4 |
1.6 |
0.3 |
0.48 |
83.3% |
3 |
4 |
0.1 |
0.4 |
1.1 |
0.5 |
0.55 |
|
(1)比较第1次实验和第2次实验,可得结论:使用同样的滑轮组,提起的钩码越重,滑轮组的机械效率 。
(2)填写实验3中的机械效率,比较第2次实验和第3次实验,可得结论:___________________________________ __。
(3)如果绳重不计,摩擦不计,丙图中钩码重为4N时,侧力计的拉力为1N,那么当钩码重为9N时,该滑轮组的机械效率是 ____ 。
小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图a所示的滑轮组进行了
三次实验,实验数据如下表:
实验 次数 |
物重 G/N |
物体上升的高度h/cm |
测力计的示数F/N |
测力计移动的距离s/cm |
1 |
6 |
3 |
2.5 |
9 |
2 |
6 |
5 |
2.5 |
20 |
3 |
6 |
8 |
2.5 |
24 |
(1)分析表中数据,回答以下问题:
①表中有一个数据的记录是错误的,错误的数据是 ,应为 ;
②滑轮组的机械效率与 无关.
(2)小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验,如图b所示.
①小红多使用一个滑轮,目的是为了改变 ;
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械 效率 (选填“相同”或“不相同”),理由是:
在探究杠杆平衡条件的实验中:
(1)小明发现杠杆右端低左端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母
向 调节.小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是____________________________.
(2)如图甲所示,在杠杆左边A处挂四个相同钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右边B处挂同样钩码____________个.
(3)如图乙所示,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,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将________(变大/变小/不变),其原因是__________________________.
(4)小明在实验中多次改变力和力臂的大小主要是为了 .
下表是小明测一滑轮组机械效率时收集的有关数据。
|
动滑轮重 G动/N |
物重 G/N |
钩码上升 高度h/m |
动力 F/N |
动力作用点移动距离s/m |
滑轮组的 机械效率η |
1 |
0.5 |
1 |
0.1 |
0.7 |
0.3 |
47.6% |
2 |
0.5 |
2 |
0.1 |
1.1 |
0.3 |
60.6% |
3 |
0.5 |
4 |
0.1 |
2 |
0.3 |
|
1. 请在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法。
⑵将表格中空白处的数据补充完整。
⑶用同一滑轮组提升不同重物至同一高度,提升的物重增加时,除克服动滑轮重所做的额外功外,其它额外功将_________(变大/变小/不变)。进一步分析可知,在动滑轮和绳重一定的情况下,该滑轮组的机械效率与_________和_________有关。
⑷第一次实验中,钩码上升0.1m所用的时间为1.5s,则动力的功率为_________W。
试题篮
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