题目内容
【题目】小明用如图所示的装置,探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关。
(1)实验时,小明将木块放在水平木板上,弹簧测力计沿_____方向拉动木块,并使木块做匀速直线运动,这样做的目的是_____。
序号 | 木块放置情况 | 木板表面情况 | 压力/N | 弹簧测力计示数/N |
1 | 平放 | 木板 | 6 | 1.2 |
2 | 平放 | 木板 | 8 | 1.6 |
3 | 平放 | 木板 | 10 | 2.0 |
4 | 平放 | 木板上铺棉布 | 6 | 1.8 |
5 | 平放 | 木板上铺毛巾 | 6 | 3.0 |
(2)a.分析序号_____三组数据可知:滑动摩擦力的大小与接触面所受压力成正比,关系式是_____。
b.若要探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系,应选序号为_____三组数据进行分析。
(3)小明在实验时还发现:在木块没有被拉动时,弹簧测力计也有示数,且示数会变化。他请教老师,知道可用F﹣t图象表示拉力随时间的变化情况。若某次实验开始拉动木块直到木块匀速滑动的F﹣t图象如图所示,其中0﹣4s木块处于静止静止状态,分析图象可知:要使木块由静止开始运动,至少要用_____N的水平拉力拉木块;如果实验时木块所受的拉力是2N,则下列对木块所处状态的判断,正确的是_____。
A.静止 B.匀速直线运动 C.静止或匀速直线运动 D.条件不足,无法判断。
【答案】水平 使摩擦力等于拉力 1、2、3 f=kN 1、4、5 2.3 C
【解析】
(1)在实验中弹簧测力计沿水平方向拉动木块,并使木块作匀速直线运动,根据二力平衡知识知道,此时拉力大小与摩擦力相等;
(2)a、由表中1、2、3三组实验数据知道,接触面的粗糙程度相同而压力大小不同,摩擦力大小不同,由表中实验数据知道,摩擦力f与压力N的关系为:f=kN,即:摩擦力与压力成正比;
b、由表中1、4、5三组实验数据知道,物体间的压力压力大小相同而接触面的粗糙程度不同,物体受到的摩擦力不同,1、4、5三组实验数据可以探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系。
(3)当木块做匀速直线运动时,在水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,根据二力平衡的知识可知,这两个力大小相等,方向相反,其中0~4s木块处于静止状态,弹簧测力计示数2.3N,即拉力2.3N;根据图象所示信息知道,如果实验时木块所受的拉力是2N,可能静止(还没拉动)、可能匀速运动,故C正确,故选C。
【题目】如图甲是用来焊接PVC塑料管道的热容器外观照片.其内部电路如图乙,S1是手动电源开关.S2是温控开关,作用是完成“加热模式”和“保温模式”之间的切换.L是指示灯(在S1闭合情况下L始终能正常发光,灯丝电阻不变),R1是限流电阻.如图是相关元件的物理参数.
(元件)项目 | 参数 |
电源电压 | 220V |
加热功率 | 1210W(不含L及R的功率) |
L灯 | 0.1A 2W |
R2 | 202Ω |
(1)求R1的阻值;
(2)求保温功率(不含L和R1的功率);
(3)某次热容器在正常加热状态,需要将80g的PVC塑料从温室20℃加热到170℃,加热效率为60%,请计算需要加热的时间?(PVC塑料的比热容为1.2×103J/(kg℃),小数点保留一位)
【题目】小明用如图所示的装置做“观察水的沸腾”的实验.
(1)安装实验器材时,应按照___________(选填“自下而上”或“自上而下”)的顺序进行. 小明装置中的一个错误之处是:____________.
(2)纠正错误后,他在水温升高到90℃后,每隔1 min记录一次温度计读数,直到水沸腾并持续至少2min后停止读数,记录的数据如下表:
时间/min | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | …… |
温度/℃ | 90 | 92 | 94 | 96 | 98 | 99 | 99 | 99 | …… |
由表中数据可知,此时水的沸点是_________℃;水沸腾后还要持续加热2min并继续读数,这样做的目的是为了探究水在沸腾过程中_________的特点。
(3)同组的小华同学在实验过程中发现,无论加热多长时间,水始终都不能沸腾,请你分析他的实验过程可能存在的问题:_________;_____________.(至少写出两条)