题目内容

进一步探究：
（1）物体动能Ek的计算公式是Ek=
mv2
2
，m表示物体的质量，υ表示物体的速度．某中学初三、六班合作学习小组的同学们开展研究性学习．让质量为m的物体从静止开始自由下落（忽略空气阻力）．经过多次试验，测出物体下落一定距离时达到的速度υ，对多组数据进行分析后，同学们得出结论：重力做功等于物体动能的变化量．如果这个结论成立．请你根据这个结论解答下面两个问题：
①当物体自由下落的初速度为υ0，经过一段时间后物体的速度达到υ，则物体下落的距离h=______
②当物体从静止开始自由下落时，下落的距离为______m，物体的速度可达到10m/s．
（2）水利工程学中常使用“流量”这个物理量表示水流的大小，“流量”的表示符号为“Q”，它的定义是：每秒钟通过液体某一横截面积的水的质量．请你写出流量的定义式______．已知河水的密度为ρ，河水的流动速度为υ，河水的横截面积为s，则河水的流量Q=______．
（1）①由于重力做功等于物体动能的变化量．设下落高度为h；
则重力做功为W=Gh=mgh；
动能的增加量为Ek2-Ek1=
1
2
mv2-
1
2
mv02；
得mgh=
1
2
mv2-
1
2
mv02；故下落高度为h=
v2-v02
2g
；
②当物体从静止开始自由下落时，v0=0；
则有h=
v2
2g
=
(10m/s)2
2×10N/kg
=5m；
（2）根据流量的定义式Q=
m
t
得：Q=
m
t
=
ρV
t
=
ρSvt
t
=ρSv；
故答案为：（1）①
v2-  v02
2g

②5
（2）Q=
m
t
、ρsυ
练习册系列答案
相关题目
针对“斜面的倾斜程度与斜面的机械效率有怎样的关系？”这个问题，某同学利用同一木板，搭成不同倾角的斜面，将同一小车沿斜面匀速拉动，记录实验数据如下表．
实验次数 斜面倾斜程度 小车重力G/N 小车上升高度h/m 沿斜面拉力F/N 小车移动距离S/m 有用功W有/J  总功W总/J 机械效率η
1 较缓 4.0 0.2 0.9 1.2 0.8 1.08 74%
2 较陡 4.0 0.3 1.2 1.2 1.2 1.44 83%
3 最陡 4.0 0.4 1.5 1.2 1.6    
（1）请你将该同学第三次的实验数据填入表格中．
（2）分析实验数据可知，在粗糙程度相同的情况下，斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是：
 
．
（3）分析实验数据可知：在粗糙程度相同的情况下，斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系是：
 
．
（4）如果该同学还要进一步探究“斜面机械效率与物重的关系”，实验时应控制小车移动的距离、
 
和
 
不变．
进一步探究：
（1）为了研究凸透镜成像规律，某校物理兴趣小组利用一些器材做了一组实验并且采集了如表一和表二两组数据．请分析两表中的数据回答下面的问题．
表一：（f1=0.10m）
实验序号 u（m） υ（m） u?υ（m2） υ/u 1/u（m-1） 1/υ（m-1）
1 0.200 0.200 0.0400 1.00 5.00 5.00
2 0.300 0.150 0.0450 0.50 3.33 6.67
3 0.500 0.125 0.0625 0.25 2.00 8.00
表二：（f2=0.12m）
实验序号 u（m） υ（m） u?υ（m2） υ/u 1/u（m-1） 1/υ（m-1）
4 0.200 0.300 0.0600 1.50 5.00 3.33
5 0.300 0.200 0.0600 0.67 3.33 5.00
6 0.500 0.158 0.0790 0.32 2.00 6.33
①分析比较实验序号1、2、3（或4、5、6）数据中物距u与像距υ的变化关系及相关条件，得出的初步结论是：
同一凸透镜成实像时，物距增大，像距减小
同一凸透镜成实像时，物距增大，像距减小

②分析比较实验序号
1、4（或2、5或3、6）
1、4（或2、5或3、6）
数据中物距u与像距υ的变化关系及相关条件，得出的初步结论是：不同的凸透镜，当它们成实像时，物距相同，像距随焦点的增大而增大．
③请进一步综合分析比较表一、表二中经运算后得到的数据及相关条件，请你写出物距u、像距υ和焦距f具体函数关系：
1
u
+
1
v
=
1
f
1
u
+
1
v
=
1
f

④依据你写出的物距u、像距υ和焦距f具体函数关系计算，利用焦距为10cm的凸透镜成像时，若物体到凸透镜的距离为50cm时，光屏到凸透镜的距离为
12.5
12.5
cm时，光屏上会出现物体的清晰的像．
（2）我们知道固体熔化时虽然温度保持不变，但仍需吸热．晓云通过查阅资料知道：人们把单位质量的某种物质，在熔点时从固态完全变为液态需要的热量，叫做该物质的熔解热．已知冰的熔解热λ=3.35×105 J/kg．请你求出质量5kg冰由-10℃全部熔化成0℃的水所需的热量是
1.78×106J
1.78×106J
．（其中冰的比热容2.1×103J/（kg?℃））
在学完凸透镜成像规律后，小明选择了一块焦距未知的凸透镜，对凸透镜成像特点作了进一步探究．
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（1）为测量凸透镜焦距，他让一束平行光正对射向该透镜，须调节光屏位置直到在屏上得到一个
 
的光斑．图1是调节完成的状态，该透镜的焦距f=
 
cm；
（2）实验时凸透镜与光屏的高度已调好，但烛焰在光屏上像的位置偏高，要想成如图2状态使像成在光屏中央，应调节蜡烛使烛焰向
 
（填“上”或“下”）移动．
（3）小明调整好实验装置后，无论怎样移动光屏都得不到清晰的像，由此，你猜想造成上述现象的原因是
 
．
（4）如图3所示，蜡烛在光具座上A处时，可在B处的光屏上成一清晰的像，所成像为
 
的实像．当发光物体在A处时，物与像之间的距离为S1，当发光物体向左移动到C处时，物与像之间的距离为S2，为在光屏上再次成清晰的像，则他应将光屏向
 
移动，则S1
 
S2．（选填“＞”、“=”或“＜”）
（5）小李在“探究凸透镜成像规律”实验中，用装有6个发光二极管的有方格的白纸板做发光物体，如图4所示．又用这种有同样大小方格的白纸板做光屏，用这种发光物体如图4和光屏做实验，最主要的一条优点是：
 
；
（6）小李探究完凸透镜成像规律后，接着又做了一个观察实验．如图5发光体位置不变，取下光屏，当眼睛在原光屏处会看到发光体的像吗？
 
，眼睛靠近凸透镜，是否能看到像？
 
．眼睛从原光屏位置远离凸透镜，是否能看到像？
 
（填“能看到”或是“不能看到”）
精英家教网在探究“斜面的机械效率”的实验中，有些同学提出“斜面的倾斜程度与斜面的机械效率有怎样的关系？”针对这个问题，我班的同学利用同一木板，搭成不同倾角的斜面，将同一小车沿斜面匀速拉动，实验过程如下
A．用弹簧测力计测得小车的重力G．
B．用木板作斜面，如图所示．把一个小车通过细绳与弹簧测力计连接，拉动弹簧测力计，把小车匀速拉上斜面．
C．分别测出拉力F，小车移动的距离S和升高的高度h
D．改变斜面的高度，做三次实验，记录实验数据如表：
实验
次数		 斜面倾
斜程度		 小车重
G/N		 小车上升高度h/m 沿斜面拉力F/N 小车移动
距离S/m		 有用功
W/J		 总功W/J 机械
效率η
1 较缓 4.0 0.2 0.9 1.2
 
 		 1.08
 
 
2 较陡 4.0 0.3 1.2 1.2
 
 		  
 
 83%
3 最陡 4.0 0.4 1.5 1.2  1.6  
 
 
 
（1）你将一位同学做三次实验的计算所缺数据填入表格中．（六个空）
（2）分析实验数据可知，在粗糙程度相同的情况下，斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是：
 
．
（3）分析实验数据可知：在粗糙程度相同的情况下，斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系是：
 
．
（4）如果该同学还要进一步探究“斜面机械效率与物重的关系”，实验时应控制小车移动的距离、
 
和
 
不变．
（5）除了上述实验结论，你另外提出一条提高斜面机械效率的合理化建议
 
．

针对“斜面的倾斜程度与斜面的机械效率有怎样的关系?”这个问题，某同学利用同一木板，搭成不同倾角的斜面，将同一小车沿斜面匀速拉动，记录实验数据如下表。

实验
次数
斜面倾
斜程度
小车重
G／N
小车上升高度h／m
沿斜面拉力F/N
小车移动
距离S/m
有用功
W/J
总功W/J
机械
效率η
1
较缓
4.0
0.2
0.9
1.2
0.8
1. 08
74％
2
较陡
4.0
0.3
1.2
1.2
1.2
1.44
83％
3
最陡
4.0
0.4
1.5
1.2
 1.6
 
 
(1)请你将该同学第三次的实验数据填入表格中.
(2)分析实验数据可知，在粗糙程度相同的情况下,斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是：
                      ▲                    。   
(3)分析实验数据可知：在粗糙程度相同的情况下,斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系是：
                        ▲                           。
(4)如果该同学还要进一步探究“斜面机械效率与物重的关系”，实验时应控制小车移动的距离、
      ▲       和         ▲       不变。

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