4.小張同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)使用斜面能省力但費(fèi)距離.于是他猜想利用斜面做功和不用斜面直接對(duì)物體做功可能相等.為了驗(yàn)證猜想,他用木塊作為研究物體,在相同材質(zhì)、不同傾角的斜面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其實(shí)驗(yàn)過程如圖21所示.先用測(cè)力計(jì)測(cè)出木塊的重力G,并豎直向上使木塊勻速上升一段高度h;再將木塊放在斜面底端,沿斜面用測(cè)力計(jì)將木塊勻速拉到相同高度h.讀出每次實(shí)驗(yàn)的拉力F的大小,量出木塊上升的高度h和斜面的長(zhǎng)度l,并把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別記錄在表一、表二中.
表一(斜面A)
實(shí)驗(yàn)
序號(hào)
重力G
(牛)
拉力F
(牛)
木塊上升
距離h (米)
斜面的長(zhǎng)度l(米)直接提起木塊
做功WG(焦)
拉力通過斜面
做功WF(焦)
12.51.50.31.20.751.8
2530.20.81.02.4
37.54.50.20.81.53.6
表二(斜面B)
實(shí)驗(yàn)
序號(hào)
重力G
(牛)
拉力F
(牛)
木塊上升
距離h (米)
斜面的長(zhǎng)度l(米)直接提起木塊
做功WG(焦)
拉力通過斜面
做功WF(焦)
42.520.30.750.751.5
5540.20.51.02.0
67.560.20.51.53.0
(1)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:利用斜面對(duì)物體做功大于不用斜面直接對(duì)物體做功(選填“大于”、“等于”或“小于”).
(2)請(qǐng)進(jìn)一步綜合分析表一、表二中的最后兩列相關(guān)數(shù)據(jù)并歸納得出結(jié)論:
(a) 分析表一或表二中WG和WF的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件,可得出的初步結(jié)論是:沿相同材質(zhì)、相同傾角的斜面拉物體,沿相同材質(zhì)、相同傾角的斜面拉物體,拉力所做的功與直接提起重物所做的功的比值相同.
(b) 分析表一和表二中WG和WF的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件,可得出的初步結(jié)論是:沿相同材質(zhì)、不同傾角的斜面拉物體,拉力做的功與直接提起重物所做的功的比值不同,斜面傾角越大,WF與WG比值越。

分析 (1)從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以直接判斷利用斜面做功多少與不用斜面直接對(duì)物體做功多少的關(guān)系;
(2)綜合分析表一、表二、表三中的最后兩列相關(guān)數(shù)據(jù),結(jié)合控制變量法得出結(jié)論.

解答 解:(1)根據(jù)表格中最后兩列相關(guān)數(shù)據(jù)可知,如果對(duì)重物做同樣的功,利用斜面做功大于不用斜面直接對(duì)物體做功;
(2)①分析表一或表二或表三中WG和WF的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件,可得出的初步結(jié)論是:沿相同材質(zhì)、相同傾角的斜面拉物體,拉力所做的功與直接提起重物所做的功的比值相同;
②分析表一和表二和表三中WG和WF的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件,可得出的初步結(jié)論是:沿相同材質(zhì)、不同傾角的斜面拉物體,拉力做的功與直接提起重物所做的功的比值不同,斜面傾角越大,WF與WG比值越。
故答案為:(1)大于;
(2)(a)沿相同材質(zhì)、相同傾角的斜面拉物體,拉力所做的功與直接提起重物所做的功的比值相同.
(b)沿相同材質(zhì)、不同傾角的斜面拉物體,拉力做的功與直接提起重物所做的功的比值不同,斜面傾角越大,WF與WG比值越。

點(diǎn)評(píng) 此題考查的是斜面機(jī)械效率的計(jì)算和影響因素,雖然題目沒有出現(xiàn)機(jī)械效率這一概念,但探究過程包含了利用物重、斜面的材料、傾角對(duì)效率高低的影響,考查的是我們發(fā)現(xiàn)規(guī)律、總結(jié)規(guī)律的能力,有一定的難度.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:計(jì)算題

8.某同學(xué)乘著的汽艇遙對(duì)一座高崖,他對(duì)山崖大喊一聲,5s后聽到回聲(已知聲音在空氣中的速度為340m/s)求:
(1)若汽艇靜泊在水面上他離高崖有多遠(yuǎn)?
(2)若汽艇以10m/s的速度正對(duì)山崖駛?cè),他喊時(shí)離山崖有多遠(yuǎn)?

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

15.最近,微信朋友圈里流傳著“黑心秤“的說法傳聞稱許多菜市場(chǎng)的商家在電子秤下面放上襯墊物,這樣電子秤顯示的示數(shù)會(huì)大于商品的質(zhì)量導(dǎo)致消費(fèi)者購(gòu)買的商品短斤缺兩,電子秤下放上襯墊物真會(huì)這樣嗎?
[實(shí)驗(yàn)與記錄]
科學(xué)興趣小組準(zhǔn)備了電子秤、稱量物(100克、300克、500克砝碼各1個(gè)),泡沫板,毛毯、紙板,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),結(jié)果記錄如表1.
 襯墊材料
示數(shù)/克
稱量物
 無泡沫板 毛毯 紙板 
 500克砝碼 500 500 498 500
 300克砝碼 300 300 299 300
 100克砝碼 100 100 100 100
[分析與結(jié)論]
通過對(duì)表1實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析,可得出的結(jié)論是在電子秤下面放上襯墊物,電子秤顯示的示數(shù)不會(huì)大于商品的質(zhì)量.
[問題與猜想]
用毛毯作為襯墊物時(shí),電子秤顯示的示數(shù)有偏差是什么因素引起的?科學(xué)興趣小組通過思考和討論后認(rèn)為可能與毛毯太軟引起電子秤傾斜有關(guān)為此,他們又制定了實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
[實(shí)驗(yàn)與記錄]
把電子秤置于水平木板上,調(diào)零后放上砝碼測(cè)量,改變木板與水平桌面的傾角α的大小,調(diào)零后繼續(xù)實(shí)驗(yàn),如圖1,結(jié)果記錄如表2.
    傾角
示數(shù)/克
稱量物
 0°10° 15° 
 500克砝碼 500 498 492 483
 300克砝碼 300 299 295 290
 100克砝碼 100 10098 97
由表中數(shù)據(jù)可知,科學(xué)興趣小組成員不僅研究了電子秤示數(shù)變化與電子秤是否傾斜有關(guān),還研究了電子秤示數(shù)與傾角大小的關(guān)系;

[分析與推理]
科學(xué)興趣小組為尋找電子秤傾斜后示數(shù)減小的原因,查閱了電子秤的電路原理圖(如圖2)了解到電子秤示數(shù)隨電流的增大而增大,壓力傳感器R的阻值隨壓力的變化而變化.
根據(jù)以上信息,定值電阻R0的作用是避免電路發(fā)生短路.
解釋電子秤示數(shù)隨傾角增大而減小的原因:電子秤傾角變大,壓力傳感器所受壓力變小,壓力傳感器電阻變大,電子秤示數(shù)變。

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

12.學(xué)習(xí)了電學(xué)知識(shí)后,小明、小亮和小艷所在的興趣小組發(fā)現(xiàn):電學(xué)量的變化往往能夠用來反映力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)等物理量的變化.在馮老師的點(diǎn)撥下,他們?cè)谔骄窟^程中不斷完善和優(yōu)化方案,共同設(shè)計(jì)了一種用電學(xué)量的變化來反映力學(xué)量--距離變化的裝置.

(1)圖(甲)所示是他們最初設(shè)計(jì)的裝置原理圖.圖中R0是定值電阻,ab是總電阻為9Ω、長(zhǎng)60cm、粗細(xì)均勻、電阻隨長(zhǎng)度均勻變化,且沿豎直方向固定放置的金屬桿,M是上下均有掛環(huán)、可沿豎直導(dǎo)軌上下移動(dòng)的小物塊,M上連有一根左端有滑片P、電阻不計(jì)的水平金屬細(xì)桿,細(xì)桿與導(dǎo)線以及P與ab均接觸良好,P在ab的中點(diǎn)時(shí),對(duì)應(yīng)于軸既不上移也不下移的位置.除金屬桿ab、小物塊M、金屬細(xì)桿和導(dǎo)軌外,他們還準(zhǔn)備了以下器材:A.電源(提供4V的穩(wěn)定電壓)B.電流表A(量程0-0.6A)C.電壓表V1(量程0~3V)D.電壓表V2(量程0~15V)E.定值電阻R0(1Ω、3Ω、5Ω和6Ω的電阻各一個(gè))F.開關(guān)S一個(gè),導(dǎo)線(足夠長(zhǎng))若干
①認(rèn)真研究該原理圖后,小艷認(rèn)為圖中只需一個(gè)電表即可,于是她將電流表去掉,則電流表所在處應(yīng)該用一根導(dǎo)線替代(填“讓其斷路”或“用一根導(dǎo)線替代”).
②小明和小亮認(rèn)為:該裝置應(yīng)該盡量大地反映M移動(dòng)的距離范圍,同時(shí)還希望電壓表上的每根刻度線都能夠表示出軸移動(dòng)的距離值.要達(dá)到此目的,電壓表應(yīng)該選C(填器材序號(hào)字母);定值電阻應(yīng)該選阻值為3歐的.
③在他們改進(jìn)并初步完善的設(shè)計(jì)方案中,P在ab的中點(diǎn),M既不上移也不下移時(shí),電壓表的示數(shù)是1.5V.
(2)馮老師在充分肯定他們的設(shè)計(jì)方案后,提出-個(gè)建議:能否在上述改進(jìn)并初步完善的方案基礎(chǔ)上再想想辦法,使測(cè)量的距離范圍更大?
他們經(jīng)過熱烈討論后,決定增加一組滑輪組試試.圖(乙)中的A、B、C是小明、小亮和小艷分別畫出的滑輪組與M連接的示意圖.他們希望通過電表的示數(shù)間接反映繩上N點(diǎn)的移動(dòng)距離,且要求N點(diǎn)移動(dòng)距離范圍超過M.
①小明的連接方式能夠達(dá)到目的嗎?請(qǐng)說明理由.
②小亮(填“小明”、“小亮”或“小艷”)的連接方式,測(cè)量的N點(diǎn)移動(dòng)距離范圍最大.該連接方式中,電壓表量程的l/3刻度線處表示的N點(diǎn)移動(dòng)距離為100 cm.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

19.小華騎自行車下坡時(shí),想到“從斜面下滑物體的快慢與哪些因素有關(guān)呢?”回家后她找來了小車、秒表、刻度尺和充當(dāng)斜面的木板進(jìn)行探究,如圖所示.
實(shí)驗(yàn)次數(shù)1234
小車內(nèi)放置鉤碼的質(zhì)量m/g050100150
時(shí)間t/s2.52.52.02.5
她首先對(duì)影響小車下滑快慢的因素作出以下猜想:
猜想一:與小車的質(zhì)量有關(guān);
猜想二:與斜面的高度有關(guān);
猜想三:與斜面的長(zhǎng)度有關(guān).
(1)根據(jù)所學(xué)知識(shí),斷定猜想二是正確的,依據(jù)是動(dòng)能是由重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化而來的.
(2)為了驗(yàn)證猜想一,小華的方案是:在小車內(nèi)放置不同數(shù)量的鉤碼,分別從斜面的頂端由靜止釋放,測(cè)出下滑的時(shí)間.小華測(cè)量的結(jié)果如上表所示,她懷疑第三次測(cè)量錯(cuò)誤,于是重新測(cè)量并進(jìn)行了修正.小華第三次測(cè)量時(shí)間偏小的原因,除了秒表的使用和小車開始的位置不符合設(shè)計(jì)的要求外,還有一種在操作上存在的問題可能是小車未靜止釋放;
經(jīng)過對(duì)修正后的數(shù)據(jù)分析,猜想一是錯(cuò)誤(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)的.
(3)為了驗(yàn)證猜想三,小華設(shè)計(jì)的方案是將小車分別從距斜面底端不同距離處由靜止釋放,測(cè)出下滑的時(shí)間.她通過測(cè)量發(fā)現(xiàn)下滑的時(shí)間不同,于是得出猜想三是正確的.請(qǐng)對(duì)小華這一探究作出評(píng)價(jià),指出她存在的兩個(gè)主要問題①改變長(zhǎng)度時(shí),沒有控制高度一定;
②路程不同,不能只通過時(shí)間比較運(yùn)動(dòng)快慢.
(4)接著小華又作出了“小車下滑的快慢還與斜面傾角有關(guān)”的猜想,你認(rèn)為她
不需要(選填“需要”或“不需要”)對(duì)這一猜想進(jìn)行探究.若需要,說出方案,若不需要,說出原因:斜面的高度、長(zhǎng)度和傾角之間有一定的定量關(guān)系.

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

9.如圖甲,底面積為80cm2的圓筒形容器內(nèi)裝有適量的水,放在水平桌面上; 底面積為60cm2、高為12cm的實(shí)心圓柱形物體A用細(xì)線拴好并懸掛在彈簧測(cè)力計(jì)下.小王要探究圓柱形物體A逐漸浸人圓筒形容器內(nèi)的水中時(shí)( 水沒有溢出容器),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F與圓柱形物體A下表面離水面的距離h的關(guān)系.(使用刻度尺測(cè)量h,不計(jì)細(xì)線重)
(1)小王從圓柱形物體A接觸水面至接觸容器底之前,分別記下多組F、h,并將測(cè)量的結(jié)果填寫在實(shí)驗(yàn)表格中,依據(jù)實(shí)驗(yàn)表中數(shù)據(jù),在圖乙中的方格紙中畫出了F與h關(guān)系的圖象.
①由圖象乙可知,物體A的重力為9N.
②觀察圖象乙,可以得出結(jié)論:在物體A沒有浸沒之前,當(dāng)h增大時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F減。ㄟx填“增大”、“減小”或“不變”); 在物體A浸沒后,當(dāng)增大h時(shí),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F不變 (選填“增大”、“減小”或“不變”),由此可知浸沒在液體中的物體所受浮力與浸入深度無關(guān) (選填“有關(guān)”或“無關(guān)”).
③由圖象乙可知:當(dāng)h等于10cm時(shí),物體A受到的浮力為6N.
(2)物體A在容器內(nèi)浸沒后與未放入物體A前比較,水對(duì)容器底產(chǎn)生的壓強(qiáng)增加了900Pa.(g=10N/kg)

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

16.珍珍觀察到電風(fēng)扇、臺(tái)燈等有個(gè)大而重的底座,可使它們不易翻倒.物體的穩(wěn)定程度(穩(wěn)度)與哪些因素有關(guān)呢?
她猜想:可能與物體所受的重力大小、重心高低及支持面的大小有關(guān).
如何比較物體的穩(wěn)度大小呢?她發(fā)現(xiàn),讓不同的物體傾斜相同的角度時(shí),有的物體翻倒,有的物體不翻倒,翻倒的說明其穩(wěn)度較。
于是,她將物體放在表面粗糙的水平木板上,讓木板繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),通過觀察物體剛好翻倒時(shí)木板轉(zhuǎn)過的角度θ的大。ㄎ矬w不滑動(dòng)),來比較物體穩(wěn)度的大小,如圖所示.在探究物體的穩(wěn)度大小與物體重心高低的關(guān)系時(shí),她制作了三塊重相同、外形完全相同、重心高低不同的圓柱體,如圖中的甲、乙、丙所示.實(shí)驗(yàn)時(shí),將它們依次放在木板上,分別記下讓它們剛好翻倒時(shí),木板轉(zhuǎn)過的角度θ的大。畬(shí)驗(yàn)記錄如表.
實(shí)驗(yàn)次數(shù)123
重心離支持面高度
物體剛好翻轉(zhuǎn)時(shí)木板轉(zhuǎn)過的角度θ較大
穩(wěn)度較大
(1)物體剛好翻倒時(shí)木板轉(zhuǎn)過的角度θ越小,間接反映了物體的穩(wěn)度越。
(2)在以上探究穩(wěn)度大小與重心高低關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)控制物體所受的重力大小和支持面的大小不變,這種實(shí)驗(yàn)方法叫控制變量法.
(3)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明,物體的重心越低,其穩(wěn)度越大.
(4)依據(jù)以上結(jié)論,卡車裝貨時(shí),應(yīng)把重的貨物裝在下層(選填“上/下”),可使貨物不易翻倒.

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科目:初中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

13.小文發(fā)現(xiàn):生雞蛋放入水中會(huì)下沉,雞蛋的密度到底有多大呢?他來到實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn).
(1)他將天平放在水平桌面上,把游碼移到標(biāo)尺左端零刻線處,觀察到指針的偏轉(zhuǎn)情況如圖甲所示,他應(yīng)將平衡螺母向左(選填“左”或“右”)調(diào),使天平橫梁平衡;他把雞蛋放入天平左盤,正確操作后,天平的示數(shù)如圖乙所示,則雞蛋質(zhì)量是57.2g,他又按圖丙所示的方法測(cè)出了雞蛋體積是52cm3,則雞蛋的密度為1.1×103kg/m3
(2)小文回家后又想測(cè)熟雞蛋的密度,他把熟雞蛋放入水中發(fā)現(xiàn)它也下沉,于是他找來家中的一個(gè)柱形薄壁的透明杯子、小米、刻度尺、水盆和適量的水,進(jìn)一步測(cè)出了熟雞蛋的密度.請(qǐng)你幫他將后面的實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整,并寫出熟雞蛋密度的表達(dá)式.
①向杯內(nèi)倒入適量的水,用刻度尺測(cè)出杯內(nèi)水的高度為h1;
②將雞蛋浸沒在杯內(nèi)的水中,用刻度尺測(cè)出杯內(nèi)水的高度為h2;
③取出雞蛋,將杯內(nèi)水倒凈并擦干,放入適量小米,其漂浮在水盆中如圖。ǚ判∶椎哪康氖鞘贡谒胁粌A斜),用刻度尺測(cè)出杯底浸入水中的深度為h3;
④將熟雞蛋放入杯內(nèi)小米中,杯子仍豎直漂浮在水面上,用刻度尺測(cè)出杯底浸入水中的深度為h4,熟雞蛋的密度表達(dá)式為ρ=$\frac{{h}_{4}-{h}_{3}}{{h}_{2}-{h}_{1}}$×ρ

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科目:初中物理 來源: 題型:填空題

14.用中子轟擊鈾核,鈾核發(fā)生裂變的過程中同時(shí)放出2~3個(gè)中子,這些中子又能轟擊其他鈾核,這樣不斷地自行繼續(xù)下去的現(xiàn)象叫做鏈?zhǔn)椒磻?yīng).

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同步練習(xí)冊(cè)答案