如下图是研究小球动能与小球的质量和速度关系的实验装置示意图。表中记录了用甲、乙两球分别进行实验的数据。由表中数据可知:实验过程中是通过比较_____________确定小球动能的大小;甲球的动能___ ____(大于/小于/等于)乙球的动能;在质量和速度两个物理量中,对动能影响较大的是___________。
(13分)某同学在做“测定滑轮组机械效率”的实验中
(1)他所准备的实验器材有:滑轮,细绳,铁架台,直尺,钩码,还需
(2)该同学实验时,记录的数据在表格中,请认真填写所缺少的部分
物重/N |
物体提高的高度/m |
弹簧测力计读数/N |
绳自由端拉动距离/m |
有用功/J |
总功/J |
机械效率 |
50 |
0.15 |
20 |
0.45 |
|
|
|
(3)实验中弹簧测力计应该做 运动.
(4)同学乙观察并分析了甲的实验后,认为甲的实验中,可少用一种器材,少测两个数据也能测出滑轮组的机械效率,通过和甲讨论并经过老师的认定,他的方案是可行的,请你分析一下,去掉的器材是什么?少测哪两个数据?
答:去掉 ;少测两个数是 , .
实验中同学们又提出了下列假设.
假设1:滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关
假设2:滑轮组机械效率高低可能与被提升的物重有关
假设3:滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关
假设4:滑轮组机械效率高低可能与滑轮组绳子股数有关
一位同学设计了如图所示的四个滑轮组,并将实际数据填入下表.(不填写机械效率)
(5)根据实验 (填①、②、③、④)可知,滑轮组机械效率高低与被提升物重有关.
(6) 据实验②和④可知,滑轮组机械效率高低与 无关.
(7)通过实验可以发现,不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,机械效率越 .
(8)要研究滑轮组机械效率高低是否与物体提升高度有关,应该选用 (选填“同一”或“不同”)滑轮组,提升同一重物到 (选填“相同”或“不同”)的高度去研究.
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。
某实验小组探究影响滑轮组机械效率的因素的实验装置如图7所示,实验数据如下表。若不计摩擦,比较1和2两次的实验数据,可以看出滑轮组的机械效率与
有关;比较1和3两次的实验数据,可以看出滑轮组的机械效率与
有关。
在“测滑轮组机械效率”的实验中,小强按正确方法操作,在动滑轮下面挂上重物,并分别记下重物和弹簧测力计的位置, 拉弹簧测力计,使重物上升一段距离,读出弹簧测力计的示数。他们在实验中得到的数据如表所示,实验装置如下图17:
(1)通过表中数据可分析出实验1是用 (填“甲”或“乙”)图做的实验。
物理量 |
实验1 |
实验2 |
实验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 |
0.3 |
机械效率η |
74% |
|
|
(2)请将表中空白处填上恰当的数据。(百分号前保留整数)
(3)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___________。
(4)比较实验1和实验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。
在 “探究动滑轮的机械效率”时,某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图所示的三次测量,数据记录如下:
(1)完成表格中第3次数据(a)(b)(c)处的计算,填在下面的横线上:(a) ; (b) ;(c) .
(2)通过比较 两次实验数据(选填实验序号),可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重 (选填“有关” 或“无关”).
(3)小明认为“同一个机械,它的机械效率是一个定值”,通过比较 两次实验数据(选填实验序号),可知他的观点是 的(选填“正确” 或“错误”).
如图11所示,是小宾同学测定滑轮组机械效率的装置.
(1)小宾同学实验中测量的有关数据如下表,请你根据表中数据画出实验中滑轮组的绕线,并填好下表的空格
次数 |
钩码重 G/N |
钩码上升 的高度h/m |
拉力F/N |
细线自由端 移动的距离s/m |
机械效率 /% |
1 |
1.0 |
0.2 |
0.8 |
0.4 |
|
2 |
3.0 |
0.3 |
|
0.6 |
75 |
(2)请根据实验结论及相关知识判断,下列说法正确的是 ( )
A. 滑轮组的机械效率大小只取决于摩擦及动滑轮的重力,与被提物重无关
B. 对同一滑轮组,所提物体重力越小,机械效率越高
C. 在不计绳重及摩擦时,机械效率的大小与绳子的绕法无关
D. 滑轮组的机械效率越高,所做的有用功就多
某小组通过实验测算如图(甲)滑轮组的机械效率,记录数据如下表.
滑轮组 |
钩码重G/N |
钩码提升高度h/m |
拉力F/N |
拉力移动的距离s/m |
滑轮组的机械效率η |
甲 |
1 |
0.1 |
0.6 |
|
|
求:(1)完成表格填写.
(2)若在图甲实验装置的基础上,减少一只钩码,再测出滑轮组的机械效率,则机械效率与原来相比将___________。(选填“不变”、“变小”或“变大”)
(3)有同学想进一步探究滑轮组的机械效率是否与滑轮组中细绳的绕法有关.根据探究目的,他们测算出如图(甲)所示的滑轮组的机械效率后,请你在图(乙)中画出下一步实验所需的组装图.
图甲是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置,实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下,碰到同一木块上。图乙是研究“牛顿第一定律”的实验装置,实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滚下,在粗糙程度不同的平面上运动。请回答以下问题:
(1)设计甲实验的目的是研究
钢球动能的大小与
的关系;设计乙实验的目
的是研究运动的小车与所受 的关系。
(2)甲实验是钢球通过木块被推动 的大小,说明钢球对木块做功的多少,从而判断钢球动能的大小;乙实验是通过木块在粗糙程度不同的平面上运动的远近,推理得出:在理想情况下,运动的物体如果 ,将永远做匀速直线运动。
(3)我们知道物体的质量和它的速度都能影响物体的动能,请在下面的横线上写出怎样研究物体的动能与质量的关系?
弹弓是一种常见的玩具,它能把“子弹”射出一段距离。如图所示,
小明同学用弹弓研究弹性势能的大小与物体形变的关系。
(1)弹弓弹性势能的大小是通过 ▲ 来比较的;
(2)通过实验,小明获得的观察记录是:在使用相同“子弹”时,弹弓的橡皮筋被拉得越长,“子弹”射得越远。分析得到的结论是 ▲ ;
(3)做完实验后,小明继续研究发现:“子弹”弹射的距离与橡皮筋的材料、粗细、原长(不受力时的长度)、弹性形变的大小、“子弹”的质量、弹射的角度等因素有关。请设计一个简单的实验,证实“子弹”弹射的距离与弹射的角度有关。 ▲ 。
小明学过机械效率后,提出了一个问题:“斜面的倾斜程度与斜面的机械效率有没有关系?针对这个问题他做了在斜面上匀速拉动物块的探究实验(如图所示),并记录实验数据如下表:,并记录实验数据如下:
(1)第三次实验填入表格中的数据:有用功为_____J,总功为______J,机械效率是 。
(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,越 。
(3)通过对上述实验数据的分析,你对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是:_ 。
(4)如果小明还想要探究斜面机械效率与物重的关系,实验时应控制哪些条件不变?
_________________________________
(3分)实验课上,某实验小组为探究“斜面机械效率与斜面倾斜程度”的关系,设计了如图所示的装置。实验数据如下表:
实验次数 |
斜面的 倾斜程度 |
小车重力G/N |
斜面高 度h/m |
沿斜面拉力F/N |
斜面 长S/m |
机械 效率 |
1 |
较缓 |
10 |
0.1 |
5.0 |
1 |
|
2 |
较陡 |
10 |
0.3 |
6.7 |
1 |
45% |
3 |
最陡 |
10 |
0.5 |
8.4 |
1 |
60% |
(1)请你依据给出的数据,计算出第一次的机械效率。
(2)分析上表中数据,可得出结论:在斜面粗糙程度相同时,斜面越 ,机械效率越 。
如下图,让小车分别从不同高度由静止开始滑下,
(1)、小车运动到水平表面时, 图中的小车速度大;
(2)、 图中的木块被撞后移动的距离长;说明小车对木块做的功多,它具有的动能 。
(3)、如图,它是用来研究动能大小与物体 的关系的。
(4)、综合上面的结论,可以发现:运动物体的动能大小与物体的 和 都有关系,物体的
越大, 越大,它具有的动能就越大。
兴趣小组的同学认为车祸的危害程度与汽车的动能大小有关,于是他们进行了如下探究:
【提出问题】汽车的动能大小跟什么因素有关?
【猜想假设】由"十次车祸九次快"可猜想:汽车的动能可能跟 有关;由"安全驾驶莫超载"可猜想:汽车的动能可能跟 有关。
【进行实验】他们做了如图所示的三次实验:用金属球模拟汽车,让金属球从斜槽的某一高度由静止开始滚下,碰到水平面上的物块,将物块撞出一段距离。物块被撞击得越远,说明金属球到达水平面时的动能就越 。
【分析论证】分析甲、丙两图的实验现象,可以初步得到的结论是: 。
【实践应用】用甲、乙两图的实验现象所得到的结论,可以解释汽车 (选填"超载"或"超速" 行驶时危险性大的原因。
试题篮
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