题目内容
【题目】分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组,在100 s内将重为400N的物体G匀速提升10 m,每个滑轮的重均为20 N.不计绳重及摩擦,此过程中
A. F甲做的功大于F乙做的功B. F甲做的功小于F乙做的功
C. F甲做功的功率等于F乙做功的功率D. F甲做功的功率小于F乙做功的功率
【答案】C
【解析】
由图甲可知:n=2,不计绳重及滑轮轴间的摩擦,
F甲= (G物+G轮)= (400N+20N)=210N
F甲做的功为:
W甲=F甲S甲=F甲nh甲=210N×2×10m=4200J
F甲做功的功率:
P甲===42W
由图乙可知:n=3,不计绳重及滑轮轴间的摩擦,
F乙=(G物+G轮)= (400N+20N)=140N
F乙做的功为:
W乙=F乙S乙=F乙nh乙=140N×3×10m=4200J
F乙做功的功率:
P乙===42W
由以上可得:W甲=W乙,P甲=P乙,故C符合题意,ABD不合题意。
【题目】小夏同学子啊体育活动中,从铅球下落陷入沙坑的深度情况受到启发,并产生了如下猜想:
猜想一:物体的重力势能与物体的质量有关
猜想二:物体的重力势能与物体的下落高度有关
猜想三:物体的重力势能与物体的运动路径有关
为此小夏设计了如图所示的实验:用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球分别从距离沙表面某高度处静止释放,其中D球从光滑弯曲管道上端静止滑入,最后从管道下端竖直落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)。实验数据如下表:
实验序号 | 铅球代号 | 铅球质量/g | 下落高度/m | 陷入沙中的深度/m |
① | A | 200 | 0.5 | 0.1 |
② | B | 400 | 0.5 | 0.25 |
③ | C | 200 | 1 | 0.2 |
④ | D | 200 | 1 | 0.2 |
(1)本实验中,铅球的重力势能大小是通过________________来反映的。
(2)为验证猜想二,应比较________(填实验序号),得到的结论是:当物体质量相同时,____________________。
(3)比较③④,得到的结论是_____________________________________。
(4)经进一步实验和分析,小夏大胆给出重力势能(Ep)的表达式“Ep=mgh”,并去办公室询问了老师,得以证实,小夏高兴不已,回到教室后,根据学过的知识又算出了各小球落到沙表面的动能,其中B球的动能为___J。(忽略空气阻力,g=10N/kg)
【题目】阅读下列短文,回答问题。
物理小组的同学在活动课中,用4个大小接近的脐橙制作了水果电池。选用形状相同的4个铜片和4个铝片作为电池的电极,将每组电极中的一个铜片和一个铝片相隔约5cm的距离分别插入每个脐橙中,再将这样的4个脐橙串联,即用导线将一个脐橙上的铜片和另一个脐橙上的铝片依次连接起来如图甲所示。一同学将二极管接入接线夹A、B之间时,看到二极管发光。接着他将二极管的两个极对调后再接入A、B之间,发现二极管不再发光。
随后,小组同学们用控制变量的方法,又分别对可能影响脐橙水果电池电压的下列两个因素做了初步探究:
(1)脐橙被水平切去部分后是否影响水果电池的电压:为了便于探究,小组同学选用一个脐橙,在不改变电极铜片和铝片间距离及插入脐橙深度的情况下,用电压表先测出一个完整脐橙水果电池的电压如图乙所示,再测出被水平切掉约1/4后剩下的脐橙水果电池电压如图丙所示,又测出被水平切掉约1/2后剩下的脐橙水果电池电压,共测得3种情况下的脐橙水果电池的电压如数据表1所示。
(2)不同的电极材料是否影响水果电池的电压:同学们仍用一个脐橙,用铜片作为电池的正极,分别用外形相同的镁、铝、铁金属片作为电池的负极,使电极间距离和插入脐橙的深度相同,分别测出3组不同电极材料的脐橙水果电池的电压,如数据表2所示。
表1
脐橙大小 | 整个 | 约3/4个 | 约1/2个 |
U/V | 0.95 | 0.95 | 0.95 |
表2
电极材料 | 铜和镁 | 铜和铝 | 铜和铁 |
U/V | 1.62 | 0.95 | 0.46 |
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)如图甲所示,在每个水果上插入铜片和铝片,用导线把这几个水果与发光二极管连接起来,二极管发光,其中插入金属片的水果相当于电路中的______。(只有一个选项正确)
A. 导线 B. 电源 C. 用电器 D. 开关
(2)将二极管两极接线对调后,发现二极管不再发光,其原因是____。(只有一个选项正确)
A. 水果电池的正负极之间已经没有电压
B. 二极管是由绝缘体材料组成的
C. 二极管具有单向导电性
(3)分析表1或表2,提一个可探究的科学问题:_________。