题目内容

如图是研究“阻力对物体运动的影响”的实验:
(1)这个实验中相同的条件是:
同一小车、同一斜面、同一高度
同一小车、同一斜面、同一高度
,保证这些相同条件的目的是使小车在水平面上开始运动时的
速度
速度
相同.
(2)不同条件是:
水平面的粗糙程度
水平面的粗糙程度
,这些不同条件的目的是使小车在水平面上运动时
摩擦力(阻力)
摩擦力(阻力)
不同.由生活经验知:在物体相同时,接触面越粗糙,阻力越
(选填:“大”、“相同”或“小”).
(3)由实验现象可以得出结论:表面越平滑,小车运动的距离越远,这说明
小车速度减小的越慢
小车速度减小的越慢

(4)推理得出:如果运动物体
不受力的作用,将保持匀速直线运动状态
不受力的作用,将保持匀速直线运动状态
分析:(1)实验中我们要控制小车从斜面上滑下的速度相同,从而单独研究阻力对物体运动的影响;
(2)为了探究阻力对物体运动的影响,使小车分别在粗糙程度不同的水平面上运动,表面越粗糙,阻力越大;
(3)根据接触面的粗糙程度不同进行分析,即接触面越粗糙,阻力越大,小车运动的距离越短,说明小车速度减小的快;接触面越光滑,阻力越小,小车运动的距离越远,说明小车速度减小的慢.从而得出小车运动状态改变的真正原因.
(4)如果小车受到的阻力更小,那小车将运动的更远,如果小车不受阻力,那么它将保持速度不变永远的沿直线运动下去.
解答:解:(1)为了探究阻力对运动的影响,需要控制小车在水平面上开始运动时的速度相同,因此需要使同一小车从同一斜面的同一高度滑下;
(2)为了使小车受到不同的摩擦阻力,应使小车在毛巾表面、棉布表面以及木板表面上运动,因为我们知道,越粗糙的表面对小车的阻力会越大;
(3)由实验可知,木板表面最光滑,阻力最小,小车运动距离最远,说明小车速度减小的越慢;
(4)从实验中可以看出,小车受到的阻力越小,小车滑行的距离越远;因此在此基础上推理得出:如果运动物体不受力的作用,将保持匀速直线运动状态.
故答案:(1)同一小车、同一斜面、同一高度;速度;
(2)水平面的粗糙程度;摩擦力(阻力);大;
(3)小车速度减小的越慢;
(4)不受力的作用,将保持匀速直线运动状态.
点评:此题主要考查了牛顿第一定律得出的过程.实验探究过程涉及了控制变量法、推理法.这里的推理是在科学实验的基础上进行的推理,实验的结论无法通过实验来直接验证,这种研究方法也称为理想实验法.
练习册系列答案
相关题目

小马、小张、小李和你(小玉)是班中的一个物现研究小组,下面是你们的几个研究案例.

课题五:调查我国西部地区滑坡泥石流悄况

近几年,西部地区泥石流灾害频繁.小组调查发现在2003年6——7月间,该地区就发生滑坡泥石流5起,造成50多人死伤、5000多人受灾,部分房屋、公路、桥梁受损.

小张调查了当地的一些生产活动情况,发现如下问题:

(1)

从调查资料中,小组找到了产生滑坡泥石流的原因:

由于上述情况________和情况________等活动产生许多松动的石头.这些松动的石头在斜坡上受到暴雨或洪水施加的向下推力后,就发生下滑现象.小马画出了石头在斜坡上的受力示意图,图中有2处不完整,请你在原图中补画完整

(2)

如何避免和治理泥石流呢?刚才小组研究的是使石头下滑的力,现在研究起相反作用的力——摩擦阻力.

(1)小组回忆了以前对摩擦力的探究:

用弹簧测力计沿水平方向拉着一个木块,在不同的平面上作________运动,得到如下实验记录;

如果都在木板上运动,通过在木块上加砝码来改变对水平面的压力,得到如下实验记录:

如果木块在毛巾表面受到12.0 N的摩擦力,则这时木块对毛巾表面的压力为_______N.

(2)在实际情况中,斜坡所受的压力由石头的重力和山坡倾角决定,无法改变.因此,只能通过改变山坡表面的粗糙程度——在山坡上多植树、保护植被来改变摩擦阻力.请你运用物理研究中的模型法,设计一个模拟实验来验证.

①实验器材:木板斜面(代替山坡),数十枚玻璃棋子(代材石头).数十枚铁钉(代替树木).毛巾(代替植被),水、水管或喷壶(代替洪水或暴雨).

②实验过程;

a.先将棋子直接摆放在木板斜面上,然后沿斜面自上而下冲水.发现棋子很容易被冲下斜面.

b.________

(3)

小组的进一步讨论:

(1)许多公路沿线有泥石流沟,若泥石流爆发时汽车恰好经过,后果将不堪设想.小张设计了一个报警装置,如下图.

①请你替小张介绍它的工作过程:

当泥石流冲垮阻挡墙时,电磁铁电路________,电磁铁________,铁块________,电铃电路________,电铃发出警示声,警告过路车辆注意.

②小李认为.山中由于泥石流、暴风南等产生的巨大声响,会使电铃声听不见.请你进行改进.

改进办法:________

(2)若汽车通过泥石流沟需要2 s,泥石流速度是10 m/s .小张认为:要保证车辆的安全,阻档至少应该题离公路15 m .她的说法是错误的.请你将错误之处指出来,并在其下方改正________.

(3)作为中学生,我们不能直接去防止和治理泥石流,在现实生活中为了能做一些有益的、力所能及的事情来配合防止和治理泥石流工作,小组拟定了一份日常行为条约,其中第________条有问题,不符合该条约的制定目的.

第十四届全国初中应用物理知识竞赛复赛试题

一、(14分)1998年某地区遭受特大洪涝灾害。为了抗洪抢险,急需在20h内从甲地调运65t钢材到乙地。现仅剩下一艘满载时排水量为80t的货船,船身(包括船员)质量约17t,已知甲、乙两地的水路距离为80km,船行驶的平均速度为lOkm/h(不计水流速度)。

    (1)请你设计一个完成此项任务的可行性方案;

    (2)通过分析、计算,找出最佳方案。(钢材的密度为7.9×103kg/m3)

    

二、(18分)图l为一种电磁炉的原理示意图。它是利用高频电流在电磁炉内部线圈中产生磁场,磁化铁磁材料制成的烹饪锅,在锅体形成无数小的涡流(感应电流)而产生焦耳热。同时,被磁化的铁磁材料分子因摩擦、碰撞而发热。从而使锅体自身发热达到加热食物的目的。

  (1)使用电磁炉加热食物时,不产生明火,无烟尘,无废气,清洁、安全、高效、节能。请写出电磁炉在使用中可能涉及的物理知识(只写名称不写内容,不少于10个可得满分)。

(2)在使用电磁炉时,炉和锅之间的热是由_______传

递给_______的。电磁炉加热食物的过程中消耗______

____能转化为__________能;若用该电磁炉1次蒸熟

5个馒头需用时间25min,那么,1次只蒸熟1个同样

大小的馒头大约需要________min。

(3)某款电磁炉性能参数如下表所示:

型号

额定电压

额定功率

功率调节范围

温度调节范围

热效率

SC---16

220V50Hz

1600W

450W--1600W

70℃--2400℃

(大于)90%

    根据上表数据,若电磁炉在功率调节和温度调节的范围内,加热温度随功率调节的变化图象是一直线,电磁炉工作电压正常,在1个标准大气压下,烧开一锅质量为3kg、温度为22℃的水最多需要多少时间(不计锅吸热及热散失)?

    

三、(18分)有人在夏季用简易晒水箱给水加热用来淋浴,这不仅能节省能源,而且很方便。李明和张华想利用这样的装置估测太阳光对地球表面辐射的强度的大小。也就是说,太阳光垂直照射地球表面时,地球表面单位时间单位面积所获得的能量是多少。实验装置如图2所示,晒水箱内部是被涂黑的,箱体外加了保温层,上面开口并盖有透明玻璃板。

    在估测之前要首先弄清,透过玻璃板的太阳光能量究竟占太阳辐射到玻璃板上的能量的百分之几?李明和张华各拿一块实验用的玻璃板,把阳光反射到墙上的同一个地方,他们发现,两块反射光斑重叠处的强度,和太阳光直接射到地上的强度差不多。

    (1)透过玻璃板的太阳光能量占太阳辐射到玻璃板上的能量的百分之几?你在得出这个结论时做了什么假设?假设的根据是什么?

    (2)请你帮助他们设计实验方案,并写出具体的实验步骤。

    (3)请你对这个实验方案的可行性做出评价。

    

四、(18分)用电流表和电压表测电流和电压时,通常并不考虑仪表本身电阻对待测电路的影响,而将其视为“理想仪表”,即认为电流表的内电阻为零,电压表的内电阻为无限大。实际上,电流表和电压表都有一定电阻值,因而我们可以把电流表看成一个能显示通过自身电流大小的其阻值很小的电阻;可以把电压表看成一个能显示自身两端电压大小的其阻值很大的电阻。所以,把电流表或电压表接入待测电路时,就相当于在待测电路中串联一个电阻,或并联一个电阻。这样,电流表两端就要有一定的电压,电压表中就要通过一定的电流,因此实际上很难同时精确地测出待测电阻两端的电压和通过待测电阻的电流。

    1.现有一个量程为0.6A,内电阻为0.13Ω的电流表,能否用它测量某电路两端的电压?若不能,请说明理由。若能,请说明用它能测量的最大电压值。

    2.现要精确测量一个阻值约为8Ω的电阻Rx,实验室提供下列器材。

    ·电流表A1:量程100mA,内电阻r1=4Ω

    ·电流表A2:量程500mA,内电阻r2=750Ω

    ·电压表V:量程10V,内电阻r3=10kΩ

    ·变阻器R0:阻值约10Ω·定值电阻R1:阻值为10kΩ

    ·电池E:两端电压约l.5V

    ·开关s、导线若干个

(1)选出你测量时所需的适当器材,并在虚线方框中画出电路图。

(2)需要测量哪些物理量?根据所测物理量,写出被测电阻Rx的表达式。

    

五、(16分)图3甲是使用汽车打捞水下重物的示意图。汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物,在整个打捞过程中,汽车以恒定的速度v=0.2m/s向右运动。图3乙是此过程中汽车拉动重物的功率P随时间t变化的图象。设t=0时汽车开始提升重物,忽略水的阻力和滑轮的摩擦,g取10N/kg。求:

    (1)圆柱形重物的质量;(2)圆柱形重物的密度;(3)打捞前,圆柱形重物上表面所受的水的压力。

    

六、(16分)图4为一种电饭煲的工作原理图。下面是王宁同学对电饭煲工作原理的研究,请你也参与共同探讨。

  按下、扳起电饭煲的开关,有一种“粘连”“吸引”的感觉,取出饭锅,发现电饭煲的底部有一个凸起物.它可以上下弹动,能被磁铁吸引。王宁同学通过用

这个电饭煲做米饭和烧水来研究它的工作情况,请回答他在使用过程中发现的如下问题。

    (1)图4中只有两根外接导线,这样的用电器有什么危害?应当怎样加以完善?

    (2)将三脚插头插入电源插座,不用按开关,指示灯就发亮,按下开关后,指示灯亮度不变。此时为什么开关对指示灯的亮度没有影响?

    (3)电饭煲工作了15min,会出现大量“白气”,这些“白气”是怎样形成的?

    (4)电饭煲工作了25min,听到“啪”的一声,指示灯不亮了。以此推测,感温软磁体的磁性可能受什么因素影响?怎样影响?

    (5)听到“啪”的一声后又过了l0min,指示灯又发光,一会儿指示灯又熄灭了。分析在相同条件下,不同种类金属的热胀冷缩程度是否一样?

    (6)要想获得恒温的温水,你可以怎样做?

    (7)电饭煲使用较长一段时间后,常常在饭未完全熟透时就“跳闸”,这样就会出现“夹生饭”,请问这种情况电饭煲可能在什么地方出现了故障?为什么?

第十四届全国初中应用物理知识竞赛复赛试题

一、(14分)1998年某地区遭受特大洪涝灾害。为了抗洪抢险,急需在20h内从甲地调运65t钢材到乙地。现仅剩下一艘满载时排水量为80t的货船,船身(包括船员)质量约17t,已知甲、乙两地的水路距离为80km,船行驶的平均速度为lOkm/h(不计水流速度)。

    (1)请你设计一个完成此项任务的可行性方案;

    (2)通过分析、计算,找出最佳方案。(钢材的密度为7.9×103kg/m3)

    

二、(18分)图l为一种电磁炉的原理示意图。它是利用高频电流在电磁炉内部线圈中产生磁场,磁化铁磁材料制成的烹饪锅,在锅体形成无数小的涡流(感应电流)而产生焦耳热。同时,被磁化的铁磁材料分子因摩擦、碰撞而发热。从而使锅体自身发热达到加热食物的目的。

  (1)使用电磁炉加热食物时,不产生明火,无烟尘,无废气,清洁、安全、高效、节能。请写出电磁炉在使用中可能涉及的物理知识(只写名称不写内容,不少于10个可得满分)。

(2)在使用电磁炉时,炉和锅之间的热是由_______传

递给_______的。电磁炉加热食物的过程中消耗______

____能转化为__________能;若用该电磁炉1次蒸熟

5个馒头需用时间25min,那么,1次只蒸熟1个同样

大小的馒头大约需要________min。

(3)某款电磁炉性能参数如下表所示:

型号

额定电压

额定功率

功率调节范围

温度调节范围

热效率

SC---16

220V50Hz

1600W

450W--1600W

70℃--2400℃

(大于)90%

    根据上表数据,若电磁炉在功率调节和温度调节的范围内,加热温度随功率调节的变化图象是一直线,电磁炉工作电压正常,在1个标准大气压下,烧开一锅质量为3kg、温度为22℃的水最多需要多少时间(不计锅吸热及热散失)?

    

三、(18分)有人在夏季用简易晒水箱给水加热用来淋浴,这不仅能节省能源,而且很方便。李明和张华想利用这样的装置估测太阳光对地球表面辐射的强度的大小。也就是说,太阳光垂直照射地球表面时,地球表面单位时间单位面积所获得的能量是多少。实验装置如图2所示,晒水箱内部是被涂黑的,箱体外加了保温层,上面开口并盖有透明玻璃板。

    在估测之前要首先弄清,透过玻璃板的太阳光能量究竟占太阳辐射到玻璃板上的能量的百分之几?李明和张华各拿一块实验用的玻璃板,把阳光反射到墙上的同一个地方,他们发现,两块反射光斑重叠处的强度,和太阳光直接射到地上的强度差不多。

    (1)透过玻璃板的太阳光能量占太阳辐射到玻璃板上的能量的百分之几?你在得出这个结论时做了什么假设?假设的根据是什么?

    (2)请你帮助他们设计实验方案,并写出具体的实验步骤。

    (3)请你对这个实验方案的可行性做出评价。

    

四、(18分)用电流表和电压表测电流和电压时,通常并不考虑仪表本身电阻对待测电路的影响,而将其视为“理想仪表”,即认为电流表的内电阻为零,电压表的内电阻为无限大。实际上,电流表和电压表都有一定电阻值,因而我们可以把电流表看成一个能显示通过自身电流大小的其阻值很小的电阻;可以把电压表看成一个能显示自身两端电压大小的其阻值很大的电阻。所以,把电流表或电压表接入待测电路时,就相当于在待测电路中串联一个电阻,或并联一个电阻。这样,电流表两端就要有一定的电压,电压表中就要通过一定的电流,因此实际上很难同时精确地测出待测电阻两端的电压和通过待测电阻的电流。

    1.现有一个量程为0.6A,内电阻为0.13Ω的电流表,能否用它测量某电路两端的电压?若不能,请说明理由。若能,请说明用它能测量的最大电压值。

    2.现要精确测量一个阻值约为8Ω的电阻Rx,实验室提供下列器材。

    ·电流表A1:量程100mA,内电阻r1=4Ω

    ·电流表A2:量程500mA,内电阻r2=750Ω

    ·电压表V:量程10V,内电阻r3=10kΩ

    ·变阻器R0:阻值约10Ω·定值电阻R1:阻值为10kΩ

    ·电池E:两端电压约l.5V

    ·开关s、导线若干个

(1)选出你测量时所需的适当器材,并在虚线方框中画出电路图。

(2)需要测量哪些物理量?根据所测物理量,写出被测电阻Rx的表达式。

    

五、(16分)图3甲是使用汽车打捞水下重物的示意图。汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物,在整个打捞过程中,汽车以恒定的速度v=0.2m/s向右运动。图3乙是此过程中汽车拉动重物的功率P随时间t变化的图象。设t=0时汽车开始提升重物,忽略水的阻力和滑轮的摩擦,g取10N/kg。求:

    (1)圆柱形重物的质量;(2)圆柱形重物的密度;(3)打捞前,圆柱形重物上表面所受的水的压力。

    

六、(16分)图4为一种电饭煲的工作原理图。下面是王宁同学对电饭煲工作原理的研究,请你也参与共同探讨。

  按下、扳起电饭煲的开关,有一种“粘连”“吸引”的感觉,取出饭锅,发现电饭煲的底部有一个凸起物.它可以上下弹动,能被磁铁吸引。王宁同学通过用

这个电饭煲做米饭和烧水来研究它的工作情况,请回答他在使用过程中发现的如下问题。

    (1)图4中只有两根外接导线,这样的用电器有什么危害?应当怎样加以完善?

    (2)将三脚插头插入电源插座,不用按开关,指示灯就发亮,按下开关后,指示灯亮度不变。此时为什么开关对指示灯的亮度没有影响?

    (3)电饭煲工作了15min,会出现大量“白气”,这些“白气”是怎样形成的?

    (4)电饭煲工作了25min,听到“啪”的一声,指示灯不亮了。以此推测,感温软磁体的磁性可能受什么因素影响?怎样影响?

    (5)听到“啪”的一声后又过了l0min,指示灯又发光,一会儿指示灯又熄灭了。分析在相同条件下,不同种类金属的热胀冷缩程度是否一样?

    (6)要想获得恒温的温水,你可以怎样做?

    (7)电饭煲使用较长一段时间后,常常在饭未完全熟透时就“跳闸”,这样就会出现“夹生饭”,请问这种情况电饭煲可能在什么地方出现了故障?为什么?

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网