【題目】請解答下列兩個力學實驗問題。
(1)用圖1的實驗裝置探究“力的作用效果與哪些因素有關”,裝置由鋼片和鉤碼等組成。實驗中是通過鋼片的形變程度反映力的作用效果,每個鉤碼重為G。
①比較甲、乙實驗可得:力的作用效果與力的______有關。
②比較甲、丁實驗可得:______。
③比較______實驗可得:力的作用效果與力的作用點有關。
(2)用如圖2裝置,模擬伽俐略“推斷物體不受力時的運動情況”的實驗。實驗中,讓同一小車從同一斜面同一高度由______滑下,讓小車分別在鋪有毛巾、棉布和木板的水平面上運動。實驗發(fā)現(xiàn):小車在較粗糙的毛巾表面上運動的距離最短,在較光滑的木板表面上運動的距離最長,說明在其它條件相同時,運動小車受到阻力越______,運動的距離越長;假如平面足夠光滑,小車不受阻力(空氣阻力也排除),運動小車將做______運動。
【答案】大小 力的作用效果與力的方向有關 甲和丙 靜止 小 勻速直線
【解析】
(1)力的作用效果與力的大小、方向、作用點有關,根據控制變量法,對比分析圖中的相同因素和不同因素;
(2)在探究阻力對物體運動的影響時,為使小車在水平面上運動時具有相同的初速度,應讓同一小車從同一斜面的同一高度滑下;且水平面越光滑,阻力越小,小車運動得越遠;若平面絕對光滑,小車將永遠不停地運動下去。
(1)①通過比較甲和乙中鋼片的形變程度,可以發(fā)現(xiàn):甲中一個砝碼彎曲程度比乙中兩個砝碼彎曲程度小,故力的作用效果與力的大小有關;
②通過比較甲和丁中鋼片的彎曲方向,可知,同樣大小的力向上拉和向下拉效果不同,故力的作用效果與力的方向有關;
③要探究力的作用效果與力的作用點的關系,需要控制力的大小和方向相同,力的作用點不同,比較力的作用效果,圖甲和丙符合題意;
(2)實驗時,讓同一小車從同一斜面的同一高度靜止滑下,其目的是小車在平面上運動時具有相同的初速度;
從實驗事實可知,小車受到的阻力越小,速度變化越慢,運動狀態(tài)變化越慢,運動的距離就會越遠;
假如平面足夠光滑,小車不受阻力,則物體運動狀態(tài)不變,將做勻速直線運動。
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【題目】如圖所示,兩個燒瓶完全相同,燒瓶內裝有質量相等、初溫相同的煤油以及完全相同的溫度計,燒瓶內還分別裝有阻值不變的電阻絲R1和R2.小明利用上述實驗電路證明“電流通過電阻產生的熱量跟電流大小有關”。
(1)小明的實驗中,電阻絲R1的阻值_____R2的阻值(選填“等于”或“不等于”),兩電阻絲的通電時間應_____(選填“相等”或“不相等”)。
(2)由兩溫度計示數(shù)變化的大小_____(選項:“相同”或“不同”),可以驗證“電流通過電阻產生的熱量跟電流的大小有關”。
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【題目】“探究物體的動能跟哪些因素有關”的實驗裝置如圖所示,小明同學讓同一鋼球A分別從不同的高度由靜止開始滾下,觀察木塊B被撞擊后移動的距離s.回答下列問題:
(1)小明同學在研究動能大小跟_________的關系,實驗中他控制了鋼球的_______不變;
(2)鋼球沿斜面滾下過程中,重力勢能________(增大/減小/不變),動能________(增大/減小/不變);
(3)觀察木塊被撞擊后移動距離的長短,是為了判斷_________;若水平面絕對光滑,本實驗將_____(能/不能)達到探究目的.
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【題目】(10分)為了測量一個標有“2.5V 0.625W”小燈泡的電阻,小雄連接的實驗電路如圖所示。
(1)圖中電壓表還沒有連入電路,請你用筆畫線作為導線,將電壓表正確地連入電路中。
(2)實驗前,他發(fā)現(xiàn)電路中還有一處連接不恰當,請你指出________________。
(3)閉合開關前,滑動變阻器的滑片P應處在________端。(選填“A”或“B”)
(4)正確連接電路,經檢查無誤后,小雄分別測出了小燈泡兩端的電壓為1.5V、2V、2.5V,計算出對應的電阻R1、R2、R3。然后用R1、R2、R3的平均值作為小燈泡兩端電壓為2V時的電阻。他的做法________(選填“正確”或“不正確”)
(5)這個小燈泡在正常工作時的電阻為________Ω。
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【題目】如圖,閉合開關,甲、乙兩燈均發(fā)光,兩電表均有示數(shù),過一會兒,其中一盞燈突然熄滅,兩電表示數(shù)都增大,造成這一現(xiàn)象可能的原因是
A. 甲燈斷路B. 乙燈斷路C. 甲燈短路D. 乙燈短路
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【題目】小組同學在沒有電壓表的情況下,利用電流表和定值電阻,設計了圖的實驗電路測量小燈泡的額定功率。已知小燈泡的額定電壓為U額,定值電阻的阻值為R0.實驗步驟如下:
①閉合開關S、S1,斷開S2,調節(jié)滑動變阻器,使電流表示數(shù)為,此時小燈泡正常發(fā)光;
②________________,保持滑動變阻器滑片位置不變,讀出此時電流表的示數(shù)為I;
③測得小燈泡的額定電功率P額 = _____________(用U額、I和R0表示)。
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【題目】如圖所示,用兩個相同的電加熱器分別給質量相同的水和煤油加熱(不考慮熱損失),在時間相同的情況下,水比煤油溫度升高的少,也可以說,要使質量相同的水和煤油升高相同溫度,水吸收的熱量比煤油吸收的熱量_____。換用其它物質來做這樣的實驗,通過實驗人們得到了類似的結果,物質的這種特性我們可以用物理量_____來描述。
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【題目】如圖甲所示的地面清潔機器人,質量為3kg。機器人在水平地面運動時,所受推力F與速度v關系如圖乙所示。求:
(1)該機器人受到的重力為多大___?
(2)該機器人所提供的水平推力為300N時,勻速直線運動3m,水平推力做了多少功___?
(3)該機器人在水平地面上以0.5m/s速度勻速直線運動時,水平推力的功率是多大____?
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【題目】如圖所示,小華用彈簧測力計、量筒、小石塊和細線,測量某種液體的密度:
a.在圖甲中讀出量筒中待測液體的體積V1;
b.按圖乙的方式將小石塊用細線懸吊在彈簧測力計下,記下測力計的示數(shù)F1;
c.按圖丙的方式將小石塊浸沒在待測液體中,記下彈簧測力計示數(shù)F2和量筒中液面對應的體積V2;
(1)使用彈簧測力計前,應檢查指針是否指在___________線上,如圖丁所示為某次測量的結果,此時彈簧測力計的讀數(shù)為__________;
(2)小石塊浸沒在待測液體中時,排開液體的重量可表示為G=___________;
(3)待測液體的密度可表示為ρ液=___________;
(4)小華還算出了小石塊的密度,其表達式為ρ石=___________。
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