题目内容
【题目】在探究“滑动摩擦力大小和哪些因素有关”的实验中:
(1)小明刚开始拉木块时,他的水平拉力逐渐增大,但木块仍静止,木块所受的摩擦力_____(选填“变大”“变小”或“不变”);
(2)小明完成了探究过程,比较甲、丙两次实验可得出的结论是:_____;
(3)小明把木块沿竖直方向截掉一部分后,继续图甲的操作,测得摩擦力减小,由此得出结论:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小。你认为他探究过程中存在的问题是_____,改进方法是_____。(木块各表面粗糙程度不同)
【答案】变大 压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大 没有控制压力不变 将截掉的部分叠放在上面
【解析】
由题意可知,本题考查了探究“滑动摩擦力的大小和哪些因素在关”的实验。可以根据“影响滑动摩力大小的两个因素”以及“控制变量法”进行分析判断。
(1)[1]拉木块时木块静止,木块处于受力平衡状态,其受到的摩擦力和水平拉力大小相等。此过程中由于拉力在逐渐增大,故木块受到的摩擦力也在变大。
(2)[2]甲乙图中木板和桌面的接触面的粗糙程度完全相同,但木板对桌面的压力不同,故探究的是摩擦力的大小和物体间压力的关系。得到的结论是,在接触面粗糙程度完全相同的情况下,物体间的摩擦力会随着压力的增大而增大。
(3)[3]探究滑动摩擦力和接触面积的关系,必须要保证对比实验中其它因素完全一致,但木块截掉一部分后,其对桌面的压力也发生了变化,其方法是错误的。
[4]根据探制变量法,要探究摩察力和接触面的关系,需保证其它因素(压力、接触面的粗糙程度)完全一致,我们可将截掉的木块叠放在剩下木块上面,就样就能满足控制变量法的要求。
【题目】小东按图中所示的电路探究“电流跟电压的关系”。他利用两节新干电池与规格适当的滑动变阻器串联组成可调电源。
(1)请将如图所示的实物电路补充完整。要求:变阻器滑片 P 向右移动时,电流表示数增大。
(______)
(2)实验中,多次改变滑动变阻器连入电路中的电阻值,分别测出通过电阻 R 的电流和对应的电压值。如下表。
电压 U/V | 0.5 | 1.0 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
电流 I/A | 0.1 | 0.2 | 0.4 | 0.5 | 0.6 |
①可调电源在实验中的作用是:_____。
②根据表中数据能得出的结论:_____。
(3)完成实验后,他还想测量小灯泡的额定功率。于是,他断开开关,将图中的电阻R 换成一个额定电压为 3.8V,电阻大约 10Ω的灯泡,小东接下来的操作应该是:_____。
【题目】小明所在的物理实验小组在“测量小灯泡电功率”的实验中,所用电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
(1)如图甲所示为小明连接的部分电路图,请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整(要求滑片向左移动时,电流表示数变大);
(___________)
(2)正确连接好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,于是小明用一完好的电压表进行电路故障检测,把电压表并联在某电路元件两端,测量结果如表所示,则电路发生的故障可能是____________;
测试元件 | 灯泡 | 开关 |
电压表示数情况 | 无示数 | 有示数 |
(3)闭合开关,移动滑片P到某一点时,电压表示数为2.2V,若要测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器滑片P向____________(选填“A”或“B”)端移动,直至电压表的示数为2.5V。小明移动滑片P记下多组对应 电压表和电流表的示数,绘制成图乙所示的I-U图像,根据信息可算出小灯泡的额定功率是_________W。
(4)同组的小华在实验时,发现电流表已经损坏,为了测出该小灯泡的额定功率,小华在实验室选了一个10Ω的电阻R0和一个单刀双掷开关,设计了如图丙所示的电路图(电源电压为6V且保持不变)。实验步骤如下,请帮他补充完整:
①闭合开关S,S1接b,调节滑动变阻器R使电压表的示数为2.5V;
②_________________________________,读出此时电压表的示数为U;
则小灯泡额定功率P额= ____________(用已知量和测量量表示)。