题目内容
如图所示是某同学“探究斜面”实验装置图.实验前他做了如下猜想:
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A.斜面的机械效率可能与斜面的粗糙程度有关.
B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜度有关.
他在实验时用弹簧测力计拉着同一木块沿斜面向上做匀速直线运动,分别做了四次实验,并记录实验数据如下:
实验次数 | 斜面倾斜程度 | 斜面粗糙 程度 | 木块重量G/N | 斜面高h/m | 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 | 较缓 | 木板表面 | 2 | 0.1 | 0.6 | 0.5 | 0.2 | 0.3 | 67% |
2 | 较陡 | 木板表面 | 2 | 0.2 | 1 | 0.5 | 0.4 | 0.5 | 80% |
3 | 最陡 | 木板表面 | 2 | 0.3 | 1.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 86% |
4 | 最陡 | 毛巾表面 | 2 | 0.3 | 1.6 | 0.5 |
(1)实验中,测有用功和总功的原理是_______,测机械效率的原理是______________。
(2)请将上表所缺的数据补充完整.
(3)比较 两次实验可知猜想A是正确的.
(4)比较1、2、3次实验得到的结论是:当斜面粗糙程度、木块重量相同时,斜面越平缓沿斜面的拉力越_________,机械效率越___________.
(5)从数据分析可知使用斜面可以省________,但不能省______。(选填“力”和“功”)
小明猜想“液体的密度ρ越大,其比热容c也越大”.他查到了一些液体的密度值如下表.
由于不知道表中各种液体之间比热容的大小关系,需要用实验方法得到.
物质 | 密度ρ/kg•m﹣3 | 物质 | 密度ρ/kg•m﹣3 |
水 | 1.0×103 | 柴油 | 0.8×103 |
煤油 | 0.8×103 | 汽油 | 0.71×103 |
植物油 | 0.9×103 | 酒精 | 0.8×103 |
实验器材:
铁架台(带铁圈)、石棉网、温度计、细线、火柴、烧杯、秒表、天平和砝码(以上每一种器材数量足够、规格相同);火焰相同的酒精灯若干;密度表中所给出的各种液体足量.实验中,小明选取的三种液体分别是煤油、植物油和水.
(1)请完成以下实验要求:
a.实验原理是: .
b.实验中你准备测量哪个物理量来间接知道液体的比热容大小?
c.实验中要控制的变量是:液体的质量和 .
d.实验中,怎样操作才能使烧杯在单位时间内吸收的热量都相等?
(2)如果测量的结果与小明的猜想相矛盾,则测出的三个物理量大小关系会有很多种,请写出其中一种. .
(3)如果小明选取煤油、酒精和水这三种液体做实验,会存在哪些问题?