(7分)在如皋港码头,小华看到工人利用斜面把货物推到车上,联想到上物理课时老师讲过的知识,小华想探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关?小华提出了以下的猜想:
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A.斜面的机械效率可能与物体的重力有关.
B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关.
小华同学为了证实自己的猜想是否正确,于是他用同一块木板组成如图12所示的装置进行了实验探究,记录的实验数据如下表:
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实验 次数 |
斜面倾角θ |
物块重量 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 |
斜面的机械效率 |
|
① |
300 |
5.0 |
0.6 |
4.2 |
1.2 |
3.0 |
5.0 |
|
|
② |
300 |
3.0 |
0.6 |
2.5 |
1.2 |
1.8 |
|
60% |
|
③ |
450 |
3.0 |
0.8 |
2.8 |
1.2 |
2.4 |
3.4 |
71% |
(1)在实验操作过程中,应沿斜面向上__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_ _移动(填“左”或“右”).
(2)根据表格中数据,第①次实验斜面的机械效率为__ _%,第②次实验中总功为_ _J.
(3)通过对比实验①、②数据,可验证小华的猜想_ _(填写字母);通过对比实验②、③数据,可以得出的探究结论是:_______ ________________.
(4)除了小华的猜想以外,请你猜想斜面的机械效率还可能与_ _(写出一个)有关.
(5分)瑞瑞同学对串联电路电压规律进行了探究
【猜想与假设】串联电路总电压等于各用电器两端的电压之和
【设计与进行实验】
⑴ 按图所示的电路图连接电路;
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⑵ 闭合开关,用电压表测出L1两端的电压;
⑶ 在测L2两端的电压时,瑞瑞同学为了节省实验时间,采用以下方法:电压表所接的B接点不动,只断开A接点,并改接到C接点上;
⑷测出AC间的电压.
【交流与评估】
⑴在拆接电路时,开关必须_ _.
⑵瑞瑞同学用上面的方法能否测出L2两端的电压?为什么? ____ ________.
|
UAB/V |
UBC /V |
UAC /V |
|
2.4 |
1.4 |
3.75 |
⑶方法改进后,测出AB、BC、AC间的电压记录在右面表格中.分析瑞瑞同学的实验数据可以得出的结论是: 串联电路总电压___ __各用电器两端的电压之和(填“等于”或“不等于”).
⑷这个实验在设计方案上还存在的不足之处是:
(7分)甲烷气体(CH4)无色、无臭,是沼气的主要成份.甲烷气体在空气中的浓度在一定范围内,遇到明火会发生爆炸.由此,阳湖中学综合实践活动小组的同学就甲烷气体的浓度测量展开探究活动.小组同学通过上网查询,知道用二氧化锡制成的电阻阻值随空气中甲烷气体浓度(甲烷气体在空气中的体积分数)的增大而减小.他们从物理实验室借来一只二氧化锡电阻Rx,并从产品说明书上获取相关参数,如下表所示.
|
甲烷气体浓度/% |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
|
Rx/Ω |
25 |
20 |
15 |
10 |
7 |
5 |
(1)请在下图中作出二氧化锡电阻阻值Rx与甲烷气体浓度的关系图像.
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(2)小组同学利用电压为6V的电源、阻值为15Ω的定值电阻R0、量程为“0~0.6A,,及“0~3A”的电流表和二氧化锡电阻Rx制作成甲烷气体浓度检测仪,其电路图如图所示.当甲烷气体浓度增大时,电流表的示数将 (变大/变小/不变).为使读数更为准确,电流表的量程应选 A.
(3)甲烷气体浓度在5%~15%范围内,遇到明火会发生爆炸.如果某绿色农场利用该甲烷气体浓度检测仪检测沼气池中甲烷气体的浓度,当电流表的示数为0.16A时,请求出二氧化锡电阻阻值Rx该沼气池中的甲烷气体浓度大约是多少(请写出计算过程)?