园园同学利用实验“探究浮力大小和哪些因素有关系”,她把一金属块挂在弹簧测力计上,当金属块在空气中时弹簧测力计的示数为5N,再将它分别浸入水和酒精中的不同位置,如图所示.
(1)金属块浸没在酒精中受到的浮力是________N;
(2)图乙、丙、丁、戊几种情况中,图________中金属块所受到的浮力最小;
(3)做甲、丁、戊三次实验,是为了探究浮力大小与________是否有关;
(4)做________三次实验(选填“甲~戊”序号),是为了探究金属块浸没在液体中时,保持________不变,受到的浮力与深度是否有关;
(5)第(3)、(4)中研究问题的方法叫做________。
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(2011全国初中物理应用物理知识竞赛试题,第六题,15分)随着新能源、低碳等理念的普及,小明设想出了一种完全以太阳能电池为能源的汽车,以下是他查到的一些数据:太阳辐射的总功率P总=3.9×1026w,太阳到地球的距离r=1.5×1011m,阳光穿过太空和地球周围的大气层到达地面的过程中的能量损耗约为51%;太阳光垂直照射时,太阳能电池的能量转化效率最高约为15%;假设一辆太阳能电池车的质量约为750kg,期望达到的最高时速为72 km/h,车辆行驶过程中的平均阻力约为车重的0.02倍,车身最多能敷设的太阳能电池板的面积约为8m2,驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率。(已知半径为r的球的表面积为S=4πr2)
(1).根据以上数据,通过计算对小明的设想进行分析与评价。
(2).你对他的设想有什么改进建议?
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小红用一个动滑轮、弹簧测力计和钩码组装成图所示的装置研究以下问题:
(1)使用动滑轮能否省功?
(2)动滑轮的机械效率与什么因素有关?
实验得到下表中的数据:
钩码 重/N | 钩码上升的距离/m | 弹簧测力计的示数/N | 弹簧测力计 移动距离/m | W有用功/J | W总/J | 机械效率η / % |
1 | 0.10 | 0.6 | 0.20 | 0.10 | 0.12 | 83.33 |
2 | 0.15 | 1.1 | 0.30 | 0.30 | 0.33 | 90.91 |
3 | 0.20 | 1.6 | 0.40 | 0.60 | 0.64 |
(1)提升3N钩码时的机械效率是 ;
(2)分析3次实验的数据可初步得出的结论是:使用动滑轮 ;
(3)既然有如上结论,为什么还要使用动滑轮,请引用表中数据举例说明: ;
(4)分析实验数据还可初步得出有关动滑轮机械效率的结论是: 。
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在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中,小明同学用一块海绵、一张小桌子和一个砝码,做了如图所示的一系列实验,请注意观察、分析,并回答下列问题:
(1)分析比较图甲、乙的实验现象,乙图中小桌子上加砝码的目的是为了 ;可以得出结论:当 相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(2)分析比较图乙、丙的实验现象,丙图中小桌子倒放的目的是为了 ;可以得出结论:当 相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显.
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小明同学用一个弹簧测力计、一个金属块、两个相同的烧杯(分别装有一定量的水和煤油),对浸在液体中的物体所受的浮力进行了探究。探究过程及有关数据如图所示。
(1)分析图中的A.B(或A.C……),说明浸在液体中的物体受到 (填方向)的浮力;金属块浸没在水中所受的浮力是 N。
(2)观察 四个图(填图的序号)可得出结论:金属块在同种液体中受到浮力的大小随物体排开液体体积的增大而 (选“增大”或“减小”);
(3)分析A.D、E三个图,说明浸在液体中的物体受到的浮力大小与 有关。
(4)上述设计方案,采用的实验方法是 。
A.控制变量法 B.转换法 C.模型法 D.等效法
(5)小明还想探究“物体受到的浮力大小与其形状是否有关” 。他找来薄铁片、烧杯和水进行实验。实验步骤如下:
步骤一:将铁片放入盛水的烧杯中,铁片下沉至杯底。
步骤二:将铁片弯成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上。
①通过分析可知,第一次铁片受到的浮力_____________第二次铁片受到的浮力(选填“大于”、“等于”或“小于”);
②小明得出:物体受到的浮力与其形状有关。小明得出错误结论的原因是:他只关注了铁片形状的改变,忽视了________________对浮力大小的影响。
(6)根据图中的相关数据计算得出:①金属块的密度是: kg/m3;②煤油的密度是: kg/m3。
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为探究物体不受力时怎样运动,我们做了如图所示的斜面小车实验。
(1)三次实验时必需使小车从斜面的同一高度滑下,这是为了使小车在三种平面上开始运动时的______相同,这一操作体现出的科学探究方法是 法。实验发现小车受到的阻力越小,它前进的距离就________ (选填“越长”或“越短”),速度减小_______ (选填“越快”或“越慢”)。
(2)由此我们可以推断:假如小车受到的阻力为零,它将做______________运动。
(3)爱因斯坦曾经说过:伽科略斜面实验的卓越之处不是实验本身,而是实验所使用的独特方法——结论在实验的基础上又通过 概括出来,它标志着物理学的真正开端。这种研究方法称为理想实验法,以前学过探究 实验时也运用到此方法。
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如图所示,在“测滑轮组机械效率”的实验中,若物体重6N.
(1)实验时应沿竖直方向 拉动弹簧测力计.若物体上升高度为10cm,此时弹簧测力计的示数如图所示,则滑轮组的机械效率是 ;
(2)若仅增加物体的重力(不计摩擦),该滑轮组的机械效率将 。
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课外活动时,小明和小华在操场上沿直跑道跑步,他们通过的路程和时间关系如图所示,则下列说法正确的是( )
A.两人都做匀速直线运动
B.两人都不是做匀速直线运动
C.前2 s的时间,小华跑得较快
D.整个过程中,小华走的路程长
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(2008株洲初中物理竞赛题)某同学甲用右图所示的电路研究串联电路特点,闭合开关S后,发现灯L1较亮,L2较暗。他对这一现象的解释是:电流从电源正极出发,经过灯L1、L2,电流逐渐变小,所以灯L1较亮,L2较暗。同桌的另一位同学乙认为甲的解释是错误的,她只利用图10中的器材设计了一个实验,并根据实验现象说明甲的解释是错误的。请你完成下列问题:
(1)在虚线框中画出乙所设计的实验电路。
(2)根据实验现象简要说明甲的解释是错误的。
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