题目内容
【题目】小明在探究“斜面的机械效率”的实验中,用长度的木板搭成一个斜面,用弹簧测力计将重力
的物块A从斜面底端匀速拉至斜面顶端.
小明在实验中,调整斜面的高度为
,将物块从斜面底端匀速拉至顶端的过程中,弹簧测力计的示数
,则有用功为_______J,木块受到的摩擦力为_______
小明利用上述器材进一步研究发现,木板搭成倾角不同的斜面时,将物块从斜面底端匀速拉至斜面顶端的过程中,额外功
与斜面的水平长度
木板在水平面上的正投影长度
有如下关系:
通过数据分析,小明得出初步结论:
与L成______比;
当斜面的水平长度
时,斜面的机械效率为_______;
当木板平放在水平桌面上时,水平匀速拉动木板上的物块时,弹簧测力计的示数为_______
【答案】
正
【解析】做的有用功为:
做的总功为: ,
额外功为:
摩擦力为:
通过表格数据分析,额外功随斜面的水平长度的减小而减小,且额外功与斜面长成正比,所以小明得出初步结论:
与L成正比;
当斜面的水平长度
时,斜面高为:
有用功为:
斜面的机械效率为:
根据额外功与斜面水平长度成正比,当斜面水平时长为0.5m,得:
,解得:
此时的摩擦力为: ,即测力计的示数为2N。
【题目】物理兴趣小组在“探究水果电池电压”的实验中:
小明用铜片和锌片为作为电极插入较小的柠檬制成了一个水果电池,如图所示.
小华用铜片和铝片插入较大的柠檬也制成了一个水果电池.他们分别连通相同的音乐芯片,小华比小明的芯片声音要响一些.由此他们作出如下猜想:
猜想一:水果电池电压可能与水果的大小有关.
猜想二:水果电池电压可能与电极的材料有关.
(1)为了验证猜想一,小明用同一个柠檬制成水果电池,沿着电极插入的方向不断慢慢地切去外侧的部分柠檬,分别测出电压,如表一所示:
表一
柠檬大小 | 一个 | 大半个 | 半个 | 小半个 |
电压U/V | 0.80 | 0.80 | 0.80 | 0.80 |
分析表中数据,说明猜想一是 (选填“正确”或“错误”)的.
(2)为了验证猜想二,小华用铜片作为电池的正极,分别用外形相同的锌、铝、铁等金属片作为电池的负极,将金属片电极插入柠檬,并保持 和 相同,分别测出电压,如表二所示:
表二
电极材料 | 铜和锌 | 铜和铝 | 铜和铁 |
电压U/V | 0.88 | 0.60 | 0.46 |
分析表中数据,得到的结论是 .
(3)小明先将柠檬压在桌面上滚了几下,再做成水果电池,测出电压达到1.0V,据此请你提出一个有价值、可探究的问题: .