题目内容
【题目】小明所在的实验小组在“探究影响动能大小的因素”实验中,准备的器材有:质量分别为m、2m的两个钢球、木块和斜面等。实验过程如图甲、乙、丙所示。
(1)本实验是通过木块被撞距离的远近来反映_____(选填“木块”或“钢球”)的动能,这种研究问题的方法叫做转换法;
(2)小明进行甲、乙实验时探究的是动能与_____的关系,得出的结论是_______;
(3)小明根据乙、丙两图得出的结论是“物体的质量越大时动能越大”,他的看法是不正确 的,理由是:__________________________;
(4)实验过程中小明发现实验现象不明显,老师指出小明实验中木块被撞击后移动的距离差异较小,实验现象不明显,为确保实验有较明显的现象,可行的一种方案是_______;
(5)有同学将实验装置改进成如图所示,利用质量不同的铁球将弹簧压缩相同程度静止释放,撞击同一木块,来验证“动能与质量”的关系,该实验方案是_____(可行/不可行),若他按此方案操作,他会看到的现象是_____;
(6)完成实验后,同学们还联想到以前学习牛顿第一定律时,也用到了斜面:让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下,在三个不同的表面上能滑行的距离不同(如表),小车在这三个表面上滑行的过程中克服摩擦力做功_____。(选填“相等”或“不相等”)
表面 | 毛巾 | 棉布 | 木板 |
摩擦力 | 最大 | 较大 | 最小 |
小车运动距离 | 最近 | 较远 | 最远 |
【答案】钢球 速度 质量一定时,速度越大,动能越大 没有控制小球的速度一定(相等) 增大钢球的质量 不可行 木块最终移动距离相等 相等
【解析】
(1)[1]实验中通过观察木块被撞击后运动的距离的大小来间接判断钢球动能的大小。
(2)[2][3]甲、乙两图中,同一个钢球质量相等,从不同的高度静止滚下,到达平面时的速度不同,速度大的钢球把木块推的更远,说明钢球对木块做的功最多,钢球具有的动能大;可以得出结论:质量一定,速度越大,动能越大。
(3)[4]乙、丙两图中,小球的质量不同,开始在斜面上的高度不同,不符合控制变量法的操作要求,所以无法得到物体的动能大小与质量有关,想要探究物体的动能大小与质量有关,需要控制小球到达水平面时的速度相同。
(4)[5]为确保实验有较明显的现象,可以增大钢球的质量或减小小木块的质量或换用较光滑的木板。
(5)[6][7]若用质量不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后静止释放,撞击同一木块,撞击的动能由弹簧的弹性势能转化而来,而弹簧的弹性势能的大小与形变程度有关,故弹簧势能相同,转化出的动能相同,因此,木块最终移动的距离相同,这样是不能完成实验目的。
(6)[8]让小车从同一高度由静止下滑,根据决定重力势能大小的因素可知,最初小车的重力势能相同,下滑到水平面时的动能也相同,在不同的材料表面上运动时,最终停下来后,动能全部转为内能,克服摩擦力做了多少功就有多少动能转化为内能,所以,在三个表面克服摩擦力做功相等。
【题目】阅读短文,回答问题:
超声波加湿器
超声波加湿器通电工作时,雾化片产生每秒170万次的高频率振动,将水抛离水面雾化成大量1μm~5μm的超微粒子(水雾),吹散到空气中使空气湿润,改变空气的湿度。如图所示是某型号超声波加湿器,下表为其部分技术参数,其中额定加湿量是指加湿器正常工作1h雾化水的体积;循环风量是指加湿器正常工作1h通过风扇的空气体积;加湿效率是指实际加湿量和实际输入功率的比值。
型号 | XXX | 额定加湿量 | 15L/h |
额定电压 | 220V | 额定输入功率 | 500W |
水箱容量 | 25L | 循环风量 | 2000m3/h |
加湿效率 | ≥1.2×10-2L/(hW) | 轮子与地面接触的总面积 | 6.0×10-4m2 |
净重 | 95kg | ﹣﹣﹣ |
(1)加湿器正常工作时,每小时通过风扇的空气质量为_____kg;(空气密度ρ=1.29kg/m3)
(2)下列说法中错误的是_____;
A.加湿器产生的超声波是由雾化片振动产生的
B.加湿器通电使雾化片振动,电能主要转化为机械能
C.水雾化成超微粒子的过程是汽化现象
D.水雾化成超微粒子需要能量,说明分子间有引力
(3)在没有其他用电器接入电路的情况下,加湿器工作30min,标有“3000r/kWh”的电能表转盘转过720次,此过程中加湿器实际消耗的电能为_____J。
【题目】在观察“水的沸腾”实验中,当水温升到88℃时,每隔1min读一次温度计的示数,直到水沸腾3min后停止读数,数据记录如下表:
时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
温度/℃ | 88 | 90 |
| 94 | 96 | 98 | 98 | 98 | 98 |
①某次数据没有记录,当时温度计示数如图甲所示,请将漏填的数据填在上面的表格内。
②根据表格中的数据,在图乙的小方格纸上画出水的温度随时间变化的图象__。
③从图象可以看出水的沸点是 _________℃,水在沸腾过程中需要吸收热量,但温度却__________(“升高”、“不变”或“降低”)。