题目内容
4.小明同学为了探究“放在斜面上的物体对斜面的压力跟斜面倾斜程度的关系”,进行了实验,步骤如下:①用双面胶将一个200克的钩码固定在1米长的塑料直尺的中间,将直尺的一头固定在桌子的一端,如图甲所示;②缓缓抬起右端,让直尺与水平方向有一定的夹角,如图乙所示;③继续抬高右端,增大直尺与水平方向的夹角,如图丙所示.(1)该实验中,小明是通过比较直尺弯曲的程度来判断物体对斜面压力的大小;
(2)分析三次实验的现象,可以得出的结是斜面的倾斜程度越大,物体对斜面的压力越小.
(3)用上述可以分析得出:“同一斜面,斜面倾斜程度变大,机械效率变大”(变大/不变/变小),理由是斜面倾斜程度变大,物体对斜面的压力变小,摩擦力变小,额外功减少.
分析 力可以使物体的形状发生改变,形变量越大,作用效果越明显,说明压力越大.
同一斜面的倾斜程度越小,也就是斜面越缓,机械效率越低,所用拉力反而越小,也就是越省力,同一斜面的倾斜程度越大,也就是斜面越陡,机械效率越高.
解答 解:(1)通过观察可以看出,当倾斜程度不同时,尺子的形变量不同,说明作用效果也不同,即压力大小不同;该实验中,小明是通过比较直尺弯曲的程度来判断物体对斜面压力的大小;
(2)物体对斜面的压力跟斜面倾斜程度有关,倾斜程度越大,压力越小;
(3)同一斜面的倾斜程度越大,也就是斜面越陡,物体对斜面的压力变小,摩擦力变小,额外功减少,所以机械效率会高.
故答案为:(1)比较直尺弯曲的程度;
(2)斜面的倾斜程度越大,物体对斜面的压力越小;
(3)变大;斜面倾斜程度变大,物体对斜面的压力变小,摩擦力变小,额外功减少.
点评 解决这部分题目,要求能快速通过形状改变或运动状态改变来判断力的大小.
练习册系列答案
相关题目
14.如图甲所示,是江苏如东风力发电场的外景,该场是亚洲目前建设规模最大的风电基地,小明在参观了发电场后,对风力发电机产生了浓厚的兴趣.风力发电机发电时的输出功率和哪些因素有关呢?对这一问题,他做了如下猜想:

①风力发电机的输出功率可能与风速有关
②风力发电机的输出功率可能与叶片的倾角有关
为了探究风力发电机的输出功率是否与风速有关,小明设计了如下实验步骤:
①如图乙,将风叶安装在风车底座上,把线的一端固定在风车转轴上,另一端系上钩码.
②在风车正前方1m处放置电风扇,将电风扇的风速调到1挡位,用秒表记录提升钩码到A点所需的时间.
③将电风扇换到2、3挡位,重复以上实验,并将数据记录在表格中.
(注:电风扇挡位越高,风速越大)
表一:
(1)这个实验是通过测量提升钩码到A点的时间来比较风车输出功率的大小.
(2)通过实验可以得到的结论是:风力发电机的输出功率与风速有关,风速越大,风力发电机输出功率越大.为了进一步研究风力发电机,他又从电厂查到一台1500kW的发电机组的相关数据:
表二:不同风速下风力发电机每秒获得的风能
表三:发电机输出电功率与风速的关系
(3)对表二进行分析,你发现风速在5m/s~15m/s的范围内,风力发电机每秒获得的风能(E)与风速(v)的数学定量关系式是:E=1200v3.
(4)根据表三,风速为10m/s时,这台发电机1h的发电量可供100只“220V 100W”的路灯工作36h.
(5)风速为10m/s时,这台发电机的发电效率是多大?
①风力发电机的输出功率可能与风速有关
②风力发电机的输出功率可能与叶片的倾角有关
为了探究风力发电机的输出功率是否与风速有关,小明设计了如下实验步骤:
①如图乙,将风叶安装在风车底座上,把线的一端固定在风车转轴上,另一端系上钩码.
②在风车正前方1m处放置电风扇,将电风扇的风速调到1挡位,用秒表记录提升钩码到A点所需的时间.
③将电风扇换到2、3挡位,重复以上实验,并将数据记录在表格中.
(注:电风扇挡位越高,风速越大)
表一:
| 电风扇挡位 | 钩码的质量(g) | 提升钩码到A点的时间(s) |
| 1 | 50 | 15 |
| 2 | 50 | 13 |
| 3 | 50 | 10 |
(2)通过实验可以得到的结论是:风力发电机的输出功率与风速有关,风速越大,风力发电机输出功率越大.为了进一步研究风力发电机,他又从电厂查到一台1500kW的发电机组的相关数据:
表二:不同风速下风力发电机每秒获得的风能
| 风速v(m/s) | 5 | 10 | 15 | 20 |
| 1s获得的能量E(104J) | 15 | 120 | 405 | 350 |
| 风速(m/s) | 5 | 10 | 15 | 20 |
| 输出电功率(kW) | 4 | 360 | 1500 | 1100 |
(4)根据表三,风速为10m/s时,这台发电机1h的发电量可供100只“220V 100W”的路灯工作36h.
(5)风速为10m/s时,这台发电机的发电效率是多大?
15.高亮度LED(发光二极管)灯现在逐渐走近你我们的生活中,已经在手电筒等小电器上出现,它具有工作电压低、小电流、光电转换效率高、无灯丝、工作寿命长等优点,是非常好的节能照明器材,关于LED灯,下列说法错误的是( )
| A. | LED灯亮度较高,功率大 | B. | 它是用半导体材料制成的 | ||
| C. | 它有单向导电性,使用时不能接错 | D. | 它发光时亮度高,但实际功率小 |
12.像的成因有三种:直线传播成像、反射成像和折射成像,所成的像有实像和虚像两种,成像实例:
①针孔照相机内所成的像;
②在潜望镜中看到的像;
③放大镜中看到的像;
④幻灯机屏幕上的像;
⑤桥在水中的倒影;
下列说法中正确的是( )
①针孔照相机内所成的像;
②在潜望镜中看到的像;
③放大镜中看到的像;
④幻灯机屏幕上的像;
⑤桥在水中的倒影;
下列说法中正确的是( )
| A. | 属于折射成像的是①③④ | B. | 属于反射成像的有①②⑤ | ||
| C. | 属于实像的有①④ | D. | 属于虚像的有②③④ |
16.细心的小明发现:“瓢泼大雨”以很大的速度落到地面,“毛毛细雨”则缓慢地飘落到地面.这是怎么回事呢?老师告诉他,从高空下落的物体,速度会越来越大,而所受空气阻力也会随速度的增大而增大,因此物体下落一段距离后将以某一速度做匀速直线运动,通常把这个速度称为收尾速度.小明研究发现,在相同环境下,球形物体下落的收尾速度v与球的半径r和质量m有关.下表为小明某次研究的实验数据.
(1)通过比较1号和2号小球可以得出结论:在相同环境下,小球半径相同时,小球质量越大,小球的收尾速度越大.
(2)根据二力平衡知识,可以确定编号为4号的小球,受到的最大阻力为0.392牛.
(3)小明想探究小球的收尾速度与小球的半径是否有关.与4号小球做对比,请给5号小球的质量设置合适的数据填在表中,以便完成探究.
| 小球编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 小球的质量m(×10-3千克) | 2 | 5 | 45 | 40 | 40 |
| 小球的半径r(×10-2米) | 0.5 | 0.5 | 1.5 | 2 | 4 |
| 小球的收尾速度v(米/秒) | 16 | 40 | 40 | 20 |
(2)根据二力平衡知识,可以确定编号为4号的小球,受到的最大阻力为0.392牛.
(3)小明想探究小球的收尾速度与小球的半径是否有关.与4号小球做对比,请给5号小球的质量设置合适的数据填在表中,以便完成探究.
14.
2013年12月2日,中国在西昌卫星发射中心成功发射了“玉兔号”月球车.“玉兔”月球车和地面指挥中心之间的信息传输利用的是电磁波,如图所示是“玉兔号”月球车在月球上行驶的画面,关于“玉兔号”月球车下列说法正确的是( )
| A. | 月球车轮子的表面积较大,目的是为了减小运动时受到的摩擦力 | |
| B. | 当月球车匀速运动时,受到的摩擦力和支持力是一对平衡力 | |
| C. | 如果月球车登月后静止在月球表面上,它相对于地球是运动的 | |
| D. | “玉兔号”月球车登月后,它还有惯性 |