题目内容
【题目】小红猜想动能的大小可能与物体质量和运动速度有关,于是设计了如图甲、乙所示的实验,探究动能的大小与哪些因素有关。
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(1)让质量相同的两个小球沿同一光滑斜面分别从A处和B处开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止,如图甲所示。
(2)让不同质量的两个小球沿同一光滑斜面分别从B处开始向下运动,然后与放在水平面上的纸盒相碰,纸盒在水平面上移动一段距离后静止,如图乙所示。
上述甲、乙两组实验中:
①乙图中让不同质量的两个小球从同一高度滚下的目的是使两球到达水平面时,具有相同的_____。
②选用图甲探究的是动能与_____的关系,理由是:两球_____相等;得出的结论是:_____。
③物理研究方法有许多,如等效替代法、类比法、对比法、控制变量法。本实验中运用了两种研究方法,用纸盒移动的距离长短来表示小球动能的大小运用了_____法。
【答案】速度 速度 质量 当物体的质量相同时,速度越大,动能越大 转换
【解析】
(2)[1][2][3][4][5]两个小球从同一高度滚下的目的是使两球到达水平面时,具有相同速度;图甲小球的质量相等,改变小球初始的高度,即改变小球到达水平面的速度,所以是探究动能与速度的关系;写结论时应注意先写清条件,然后写出物理量之间的关系;通过纸盒滑行的距离来反映小球动能的大小,这种方法在物理上称为转换法。
【题目】在“测量滑轮组机械效率”的实验中,小明利用同一滑轮组先后提升不同重量的物体进行实验,如图甲和乙所示,不计空气阻力。实验测量的数据记录在表格中:
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次数 | 物重/N | 提升高度/m | 拉力/N | 绳端移动距离/m | 机械效率η |
1 | 3 | 0.1 | 2.0 | 0.3 | 50% |
2 | 6 | 0.1 | 3.2 | 0.3 | _____ |
(1)根据测量的实验数据,可计算出表格中的横线上应填的数据大小为_____(用百分数表示)。
(2)分析实验数据,可初步得出的实验结论为:同一滑轮组的机械效率与_____有关。
(3)小明在实验操作过程中发现:一边拉动弹簧测力计一边读数,非常不方便,因为这样弹簧测力计示数不稳定,为了方便读数,小明认为可以让弹簧测力计保持静止时读数,它的这种想法显然是错误的,因为它没有考虑到_____对滑轮组机械效率的影响,如果让弹簧测力计保持静止时读数,则所测出的滑轮组机械效率将比其真实值_____(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)
(4)如果不计绳重和摩擦,只是按照如图丙所示的绕绳方法组装滑轮组,并利用图丙方案提升相同重量的物体,对比甲图和图丙所示的滑轮组的机械效率,可知
_____
(选填“大于”、“等于”或“小于”)
(5)小明认为测量滑轮组机械效率时,可以不测量重物及绳子自由端移动的距离,只测出所提升的物重大小及匀速拉动绳子自由端的拉力就可以了。他的这种观点是_____(选填“正确”或“不正确”)的。
【题目】小明利用如图实验装置探究“电流跟电压的关系”,电源为2节新干电池,电阻R为定值电阻,滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样:
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(1)开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应置于_______(A/B)端;
(2)连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,发现两表指针偏转情况如图乙所示,则接线柱_______间(填接线柱的数字编号)出现了_______(短路/断路);
(3)排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器,测得数据如下表所示,其中第3次实验中电流表示数如图丙所示,其读数为_______A。在得到第3组实验数据后,他将滑片P向_______(A/B)端移动适当距离后得到了第4组数据;
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压U/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
电流I/A | 0.1 | 0.2 | 0.4 | 0.49 |
(4)分析交流时,使用同样器材的小华,无法得到小明所测量的第1组实验数据,小明测出这组数据的实验方法是____________;
(5)请分析表中的数据,你能得到的结论是___________。