题目内容
5.(2)小明想估测自己上楼的功率,请你喝他一起完成本实验某些步骤:
①实验器材:台秤、卷尺、秒表.
②要测量的物理量:质量m、楼层的高度h、上楼所需时间t.
③计算上楼的功率表达式$\frac{mgh}{t}$.
分析 (1)在探究阻力对物体运动影响的实验中,应采用控制变量法,使同一小车从同一斜面的同一高度滑下;
实验中运用转换法来研究小球动能的大小,即观察小球撞击木块移动的距离远近;
(2)测量功率的实验,首先要看清是克服什么力做功,然后根据功率的计算公式P=$\frac{W}{t}$,再确定测量的物理量和工具,以及表达式.
解答 解:
(1)该实验中比较小车以相同的速度进入水平面时在不同水平面上的移动距离,小车应从同一位置滑下,以保证到达水平面时具有相同的初始速度;
实验中通过比较滚下的小球撞击木块移动的距离,来比较小球动能的大小,在同样的平面上木块被撞得越远,小球的动能就越大;这是转换法;
(2)上楼的过程就是克服重力做功的过程,根据功率的计算公式P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Gh}{t}$=$\frac{mgh}{t}$可知,只要用台秤测出他的质量m、用卷尺测量出楼高h、用秒表测量出上楼的时间t即可.
故答案为:(1)相同;距离;(2)①秒表;②上楼所需时间t;③$\frac{mgh}{t}$.
点评 (1)本题中涉及的实验采用了初中阶段研究物理问题最常用的控制变量法与转换法,学习中注意总结归纳;
(2)本题是功率的一个实验测量题,关键是知道功率测量的原理.
练习册系列答案
相关题目
15.阅读短文,回答问题
流体阻力
物体在流体中运动时,会受到阻力的作用,该阻力叫做流体阻力.流体阻力的大小跟相对运动速度大小有关,速度越大,阻力越大;跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;跟物体的形状有关,头圆尾尖(这种形状通常叫做流线型)的物体的受到的阻力较小.物体从高空由静止下落,速度会越来越大,所受阻力也越来越大,下落一段距离后,当阻大到与重力相等时,将以某一速度作匀速直线运动,这个速度通常被称为收尾速度. 某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”的实验,测量数据见下表
(1)关于流体的阻力,下列说法正确的是B
A.飞机为了减小阻力,应做成头尖尾圆的形状
B.一张纸揉成纸团从空中下落较快,是因为纸团受到的阻力小
C.人游泳时身体应尽可能保持流线型,可增大水对人体的作用力
D.海豚等海洋动物能在水中高速前行,是因为它们的横截面积较小,阻力较小
(2)2号小球受到空气阻力最大时的速度为40m/s,此时空气阻力为0.05N.(g取10N/kg).
(3)半径相同的小球,质量大的小球收尾速度大(大/小).
(4)对于3号小球,当速度为30m/s时,空气阻力小于(大于/等于/小于)重力.
(5)作出3号小球的速度随时间变化的大致图象(假设小球由静止下落,且高度足够高)
流体阻力
物体在流体中运动时,会受到阻力的作用,该阻力叫做流体阻力.流体阻力的大小跟相对运动速度大小有关,速度越大,阻力越大;跟物体的横截面积有关,横截面积越大,阻力越大;跟物体的形状有关,头圆尾尖(这种形状通常叫做流线型)的物体的受到的阻力较小.物体从高空由静止下落,速度会越来越大,所受阻力也越来越大,下落一段距离后,当阻大到与重力相等时,将以某一速度作匀速直线运动,这个速度通常被称为收尾速度. 某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”的实验,测量数据见下表
| 小球编号 | 1 | 2 | 3 |
| 小球质量(g) | 2 | 5 | 45 |
| 小球半径(×10-3m) | 5 | 5 | 15 |
| 小球的收尾速度(m/s) | 16 | 40 | 40 |
A.飞机为了减小阻力,应做成头尖尾圆的形状
B.一张纸揉成纸团从空中下落较快,是因为纸团受到的阻力小
C.人游泳时身体应尽可能保持流线型,可增大水对人体的作用力
D.海豚等海洋动物能在水中高速前行,是因为它们的横截面积较小,阻力较小
(2)2号小球受到空气阻力最大时的速度为40m/s,此时空气阻力为0.05N.(g取10N/kg).
(3)半径相同的小球,质量大的小球收尾速度大(大/小).
(4)对于3号小球,当速度为30m/s时,空气阻力小于(大于/等于/小于)重力.
(5)作出3号小球的速度随时间变化的大致图象(假设小球由静止下落,且高度足够高)
16.
菜市场的一些商家会在电子秤下面放上衬垫物.有人猜疑:这样做会不会造成电子秤短斤少两(商品的质量小于电子秤显示的质量)
(1)为此,科学兴趣小组利用电子秤、泡沫板、毛毯、纸板和10克、20克、50克砝码各1个进行了如下实验:
①将电子秤放在水平台上,分别将10克、20克、50克砝码放在电子秤上并读出其质量;
②将泡沫板、毛毯、纸板作为衬垫物分别放在电子秤下面,重复步骤①中的操作.
实验数据记录如表.
分析表中的数据可知,在电子秤下面放上衬垫物不会(填“会”或“不会”)造成电子秤短斤少两;
(2)用毛毯作为衬垫物时,电子秤称得的质量比物体实际质量小,兴趣小组的同学通过思考和讨论后认为,可能与毛毯太软导致电子秤倾斜有关.为此,他们又进行了如下探究:
①把电子秤置于水平木板上并调零;
②将50克砝码放在电子秤上,改变木板与水平面的夹角θ的大小,记录测量结果;
③分别用20克、10克砝码重复②中实验.
结果记录如表.
分析表中的数据,可得出的结论是:称量物体时,电子秤示数与电子秤是否倾斜有关,且倾斜程度越大,电子秤示数越小.由此,使用时,电子秤应该水平放置.
(1)为此,科学兴趣小组利用电子秤、泡沫板、毛毯、纸板和10克、20克、50克砝码各1个进行了如下实验:
①将电子秤放在水平台上,分别将10克、20克、50克砝码放在电子秤上并读出其质量;
②将泡沫板、毛毯、纸板作为衬垫物分别放在电子秤下面,重复步骤①中的操作.
实验数据记录如表.
| 无 | 泡沫板 | 毛毯 | 纸板 | |
| 50克砝码 | 50 | 50 | 49.8 | 50 |
| 20克砝码 | 20 | 20 | 19.9 | 20 |
| 10克砝码 | 10 | 10 | 9.8 | 10 |
(2)用毛毯作为衬垫物时,电子秤称得的质量比物体实际质量小,兴趣小组的同学通过思考和讨论后认为,可能与毛毯太软导致电子秤倾斜有关.为此,他们又进行了如下探究:
①把电子秤置于水平木板上并调零;
②将50克砝码放在电子秤上,改变木板与水平面的夹角θ的大小,记录测量结果;
③分别用20克、10克砝码重复②中实验.
结果记录如表.
| 0° | 5° | 10° | 15° | |
| 50克砝码 | 50 | 49.8 | 49.2 | 48.3 |
| 20克砝码 | 20 | 19.9 | 19.5 | 19.2 |
| 10克砝码 | 10 | 9.9 | 9.8 | 9.7 |
13.
小亮看到工人利用斜面把货物推到小车上,联想到物理课上学到的知识,提出了以下两个问题:
①斜面越缓越省力,是不是机械效率高呢?
②对于同一个滑轮组,提升的物体越重,机械效率越高;对于同一个斜面,是不是所推的物体越重,机械效率越高呢?
为了解决以上问题,小亮与几个同学一起用如图所示的装置进行了多次实验探究,记录的部分实验数据如下表:
(1)表格中缺少2个数据,请补充完整(保留一位小数).
(2)在实验操作过程中,应沿斜面向上匀速拉动木块;实验时要使木板的倾斜角变大,应该把木板下面的木块向左移动(选填“左”或“右”).
(3)通过对比实验①②的数据,得出的结论是斜面越缓越省力(选填“省力”或“费力”),机械效率越低.
(4)通过对比实验②③(选填实验序号)的数据,得出的结论是对于同一斜面,机械效率与所拉物体的重力无关.
①斜面越缓越省力,是不是机械效率高呢?
②对于同一个滑轮组,提升的物体越重,机械效率越高;对于同一个斜面,是不是所推的物体越重,机械效率越高呢?
为了解决以上问题,小亮与几个同学一起用如图所示的装置进行了多次实验探究,记录的部分实验数据如下表:
| 实验次数 | 斜面倾角 | 物重G/N | 斜面高度 h/m | 沿斜面拉力F/N | 斜面长 s/m | 有用功 W有/J | 总功 W总/J | 机械效率 η(%) |
| ① | 45° | 1 | 0.7 | 0.9 | 1 | 0.9 | 77.8 | |
| ② | 30° | 1 | 0.5 | 0.7 | 1 | 0.5 | 0.7 | 71.4 |
| ③ | 30° | 2 | 0.5 | 1.4 | 1 | 1 | 1.4 |
(2)在实验操作过程中,应沿斜面向上匀速拉动木块;实验时要使木板的倾斜角变大,应该把木板下面的木块向左移动(选填“左”或“右”).
(3)通过对比实验①②的数据,得出的结论是斜面越缓越省力(选填“省力”或“费力”),机械效率越低.
(4)通过对比实验②③(选填实验序号)的数据,得出的结论是对于同一斜面,机械效率与所拉物体的重力无关.
20.如图所示,关于撑杆跳运动中的物理问题,下列说法正确的是( )

| A. | 撑杆具有塑性 | |
| B. | 运动员只受到重力的作用 | |
| C. | 撑杆对运动员的弹力与运动员对撑杆的压力大小相等 | |
| D. | 撑杆对运动员的弹力与运动员受到的重力一定是一对平衡力 |
10.甲、乙两台机器,甲的功率比乙的大,则( )
| A. | 甲做的功比乙做的功多 | B. | 甲做功比乙做功快 | ||
| C. | 甲做功所用的时间比乙的少 | D. | 以上说法都不对 |
14.如图所示的热机的四个冲程中,把内能转化为机械能的是( )
| A. | B. | C. | D. |