小明针对同学中存在的有关斜面问题的一些疑惑,进行了探究.如图所示,将长度为1 m的长木板的一端垫高,构成长度一定高度可调的斜面.用沿斜面向上的拉力F使重为10 N的滑块沿斜面向上匀速运动.完成斜面机械效率测量.
(1)下表中呈现的是部分实验数据,请把表格补充完整.
(2)疑惑一:“斜面的机械效率越高,越省力吗?”
请根据表中的实验数据,写出正确的结论:斜面的机械效率越高,________.
(3)疑惑二:“斜面倾斜程度越大,机械效率越高吗?”
请根据表中的实验数据,写出正确的结论:斜面倾斜程度越大,机械效率________.
(4)疑惑三:“滑块受到的摩擦力是一个‘不可直接测量’的量,能通过‘可测量’量求出摩擦力吗?”
请根据已有的知识推导:重为G的滑块,在沿斜面向上的拉力F作用下,沿斜面匀速向上移动时,滑块受到的摩擦力f的数学表达式:f=________.(斜面的长L和斜面的高h均为“可测量”量)
如图所示,小芳在做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验.
(1)把木块放在水平桌面上,小芳用弹簧测力计水平向左拉动木块,使其作匀速直线运动,弹簧测力计示数如图所示,此时木块所受到的滑动摩擦力F1=________N.
(2)小芳在桌面上铺上毛巾,再重复上面的实验,此时弹簧测力计的示数F2________F1(选填“>”、“<”或“=”).
(3)在此实验中,小芳先用3N的力拉动木块在桌面上作直线运动,然后再用4 N的力拉动木块在桌面上作直线运动,在两次拉动过程中,木块受到的摩擦力的大小________(选填“相等”或“不相等”).
在“探究二力平衡的条件”实验中,小明选择了如图的装置,把小卡片两端细线绕过滑轮,并挂上钩码.
(1)该装置中,滑轮的作用是________;
(2)当小卡片平衡时,小明将小卡片转过一个角度,松手后小卡片________(选填“能”或“不能”)平衡.
(3)图中的小卡片已处于静止状态,小明用剪刀把小纸片一剪两半,纸片向两边运动.实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力必须满足哪个条件?________.
在已知空气密度(ρ空气)的前提下,要测量一墨水瓶中空气的质量,现有器材:天平(带砝码)、水、空墨水瓶,请回答:
(1)此题关键是通过测量求出盛满水的墨水瓶中水的
(2)空气质量的表达式:m空气=
在探究杠杆平衡条件的实验中:
(1)小丽把杠杆支在支架上,调节杠杆两端的平衡螺母,使杠杆在________位置平衡.
(2)如图所示,在杠杆右边B处挂两个相同的钩码,要使杠杆仍在水平位置平衡,应在杠杆左边A处挂________个相同的钩码.
(3)如图所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,当弹簧测力计逐渐向右倾斜时,杠杆仍然在水平位置平衡,弹簧测力计的拉力F________(选填“变大”、“不变”或“变小”),原因是________.
测定自己上楼时的功率有多大,是一项很有意义也很有趣的物理实践活动.某课外活动小组进行了认真的讨论,确定了探究计划,请你一起加入:
(1)请写出需要测量的物理量:_________、_________、_________;
(2)计算功率的表达式(用测量物理量的字母表示)_________.
(3)你认为实验中较难测定的物理量是什么?请提出一个解决问题的建议.
为“探究杠杆的平衡条件”,请你和小华一起回答以下问题:
(1)小华将杠杆的中点支在支架上后,呈现如图所示的状态,则此时的杠杆_________(平衡/不平衡),接下来,他要将右端的平衡螺母向_________调节,使杠杆在_________位置平衡.
(2)实验中某一次的情况如图所示,已知每个钩码重0.5 N,杠杆上每一小格的长度为5 cm.请设计一个实验数据记录表格并将此次实验情况记录在表格内.
(3)利用以上器材实验时,加在杠杆上的动力或阻力只能是钩码重(0.5 N)的整数倍,能够准确读出的力臂值只能是最小分度(5 cm)的整数倍,我们不能获得更多的实验数据.对此,请你提出一个改进的办法.
小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图甲所示的滑轮组进行实验,实验数据如下表.
(1)
分析表中数据,可知滑轮组的机械效率与物体上升的高度________,与所提物体的重力大小________;(均选填“有关”或“无关”)
(2)
请用实验中所测量的物理量符号写出计算机械效率的表达式η=________,并算出第4次实验的机械效率为________;
(3)
如果换用图乙所示装置进行实验,把同一重物提升相同高度,需要做的额外功更________,所以机械效率更________;(均选填“大”或“小”)
(4)
关于用同一滑轮组提升重物时的机械效率,以下说法正确的是
A.
提升越重的物体,机械效率越大
B.
有用功越大,机械效率一定越大
C.
额外功越大,机械效率一定越小
D.
同一机械的机械效率是恒定不变的
(5)
在正确操作该实验时,应该沿着竖直方向匀速拉动弹簧测力计,若某同学在实验时加速拉动弹簧测力计,则所测得的滑轮组机械效率与正确操作实验相比将________(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)
在“探究杠杆的平衡条件”实验中:
(1)实验时应使杠杆在________位置平衡,这样做是为了便于________;如下图小明同学三次实验的情景,实验时所用的每个钩码重0.5 N,杠杆上每一格长5 cm,部分实验数据已记录在下表中.
(2)将表格中的实验数据补充完整.
(3)小明的第3次实验存在错误,其错误是________.
在“探究杠杆平衡条件”的实验中,先把杠杆的中点支在支架上,杠杆停在如图甲所示的位置,此时杠杆处于________(选填“平衡”或“不平衡”)状态.为了使杠杆在水平位置平衡,可以将右端的平衡螺母向________调节,也可以将左端的平衡螺母向________调节.(选填“左”或“右”)
(1)在杠杆上挂2 N的重物,如图乙所示,杠杆静止时弹簧秤的示数为________N,将所挂的重物往左移1格,杠杆重新平衡后,弹簧秤的示数会________(填“变大”、“变小”或“不变”).
(2)某同学进行正确的实验操作后,得到的数据为F1=6 N、l1=20 cm、F2=4 N和l2=30 cm.该同学根据这些数据能否得出探究结论?________.理由是:________.
(3)使杠杆在倾斜的位置做实验,也能得出杠杆平衡条件.这种实验方案与杠杆在水平位置做实验的方案相比较,你认为________(选填“倾斜位置”或“水平位置”)做实验的方案好,理由是________.