【题目】某同学在体育活动中,从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到:物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关.于是设计了如图所示的实验:用大小、形状相同的A、B、C、D四个铅球,其中A、C、D三球的质量为m,B求质量为2m,让A、B两球从距沙表明高H静止下落,C球从距沙表面高2H静止下落,D球从距沙表面高2H的光滑弯曲管道上端静止滑入,最后从管道下端竖直地落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计).实验测得A、B两球陷入沙深度分别为h1和h2 , C、D两球陷入沙深度均为h3 , 且h1<h2<h3 .
(1)本实验采用的实验方法是法.
(2)本实验中,铅球的重力势能大小是通过来反映的;
(3)比较A、B两球,发现B球陷入沙深度更大,由此可得出结论:;
(4)比较A、C两球,发现C球陷入沙深度更大,由此可得出结论:;
(5)比较C、D两球,发现两球运动的路径不同,但陷入沙深度相同,由此可得出结论:物体的重力势能与物体运动的路径(选填:“有关”或“无关”).
【答案】
(1)控制变量
(2)球陷入沙面的深度
(3)当下落高度一定时,物体的质量越大,重力势能越大
(4)当物体的质量相同时,下落高度越高,物体的重力势能越大
(5)无关
【解析】解:(1)由猜想知,物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关,探究过程应用了控制变量法.(2)本实验中,铅球的重力势能大小是通过球陷入沙面的深度来反映;(3)比较A、B两球,下落高度和运动路径相同,B球质量大于A球质量,发现B球陷入沙深度更大,由此可得出结论:当下落高度一定时,物体的质量越大,重力势能越大;(4)比较A、C两球,两球质量相同,下落路径也相同,C球的下落高度大于A球的下落高度,发现C球陷入沙深度更大,由此可得出结论:当物体的质量相同时,下落高度越高,物体的重力势能越大;(5)比较C、D两球,两球的质量相同,下落高度也相同,两球的运动路径不同,发现两球运动的路径不同,但陷入沙深度相同,由此可得出结论:物体的重力势能与物体运动的路径无关. 故答案为:(1)控制变量;(2)球陷入沙面的深度;(3)当下落高度一定时,物体的质量越大,重力势能越大;(4)当物体的质量相同时,下落高度越高,物体的重力势能越大;(5)无关;
(1)影响重力势能的因素有物体的质量和下落高度,实验中研究物体的重力势能与物体的质量关系时,需要保持下落高度和运动路径相同,改变物体质量;(2)研究物体重力势能与下落高度的关系时,需要保持物体质量和运动路径相同,改变下落高度;(3)研究物体重力势能与运动路径的关系时,需要保持物体质量和下落高度相同,改变运动路径.据此分析解答;(4)上面的探究过程,用到控制变量法.
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【题目】为了比较水和沙子吸热本领的大小,小明做了如图所示的实验:在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热、实验数据记录如下:
物质 | 质量/g | 温度升高10℃ | 温度升高20℃ | 温度升高30℃ |
沙子 | 30 | 64 | 89 | 124 |
水 | 30 | 96 | 163 | 220 |
(1)在本实验中,用加热时间的长短来表示物质 .
(2)分析表中的实验数据可知:质量相同的水和沙子,升高相同的温度时,水吸收的热量(选填“大于”或“小于”)沙子吸收的热量.
(3)如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子,(选填“沙子”或“水”)升高的温度更高.
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【题目】如图所示,为探究运动和力的关系,小强在水平面上铺上粗糙程度不同的材料,将小车从斜面上的同一位置由静止释放,比较小车在水平面上运动的距离。当水平面越光滑时,小车受到的摩擦力越________,小车运动的距离越________;若不受摩擦力及其它阻力,小车将做________运动。研究过程中采用了________(选填“单纯的实验”或“实验加推理”)的方法。
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【题目】如图所示,将灯L1、L2按甲、乙两种方式接在电压均为U的两个电路中,在甲图中灯L1的功率为4W,在乙图中灯L1的功率为9W.设灯丝电阻不变.L1、L2两灯灯丝电阻之比是 , 乙图中灯L1、L2的功率之比是 .
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【题目】肥胖可能会引起许多慢性疾病,某人用如图所示的健身拉力器进行减肥训练,配重由若干金属块(每块质量为10kg)组成。锻炼时可以根据自己的实际选择配重的金属块数量。(杆重、绳重、摩擦均不计,g取10N/kg)
(1)拉力器上的滑轮均属于(选填“定”或“动”)滑轮。
(2)若该人的质量为85kg,他一次最多能拉起块金属块。
(3)当他选择6块金属块时,把拉杆向下拉动0.5米,若累积拉动100次,其拉力共做了多少功?假设脂肪氧化释放的能量10%用于拉力做功,则相当于消耗多少克脂肪?(已知1克脂肪在体内完全氧化释放37.5千焦的能量)
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【题目】(3分)如图6中(a)、(b)图的情景表示了力的作用效果,其中图(a)主要表示力能使物体的 发生改变;图(b)主要表示力能使物体发生 .图(C),说明力的作用效果不仅跟力的大小、方向有关,还跟力的 有关;
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【题目】如图,闭合开关,两灯并联,各电表都能正常工作.下列判断正确的是( )
A.甲、乙、丙都是电流表
B.甲、乙、丙都是电压表
C.甲、乙是电压表,丙是电流表
D.甲、丙是电流表,乙是电压表
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【题目】为了测量某油井所产石油的密度,小明收集了该井所产石油样品进行了如下测量.(常温下石油为粘稠的液态)
(1)将天平放在水平桌面上,移动游码至标尺左端 处,发现指针静止在分度盘中央的右侧,则应将平衡螺母向 调节,直至天平平衡.
(2)用调节好的天平称出空烧杯的质量为38.1g.然后将石油样品倒入烧杯,放在调节好的天平左盘上称量,当天平重新平衡时,右盘中的砝码和游码的位置如图甲所示,则烧杯和石油样品的总质量为 g.
(3)将烧杯中的石油全部倒入量筒中,示数如图乙所示,石油的体积为 ml.
(4)根据他测量的数据,求得所测石油的密度为 g/cm3.
(5)按照小明设计的方案测量的石油密度值偏 .
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【题目】同学们为敬老院的老人买了一辆电动轮椅,工作原理如图所示.图中R2为定值电阻,R1为滑动变阻器,操纵杆可以同时控制S1和S2两个开关,向前推操纵杆时轮椅前进且能调速,向后拉操纵杆轮椅以恒定速度后退.下列对电路的判断正确的( )
A.S1接触点1,S2接触点2时,轮椅前进
B.S1和S2都接触点1时,轮椅后退
C.S1接触点2,S2接触点1时,轮椅前进
D.S1和S2都接触点2时,轮椅后退
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