【题目】如图所示是“探究动能的大小与哪些因素有关”的实验装置.
(1)实验中通过观察 的大小,来判断小球动能的大小,这种方法在物理学上称为 (选填“控制变量法”、“类比法”、“转换法”).
(2)当探究动能的大小与速度的关系时,应该选用质量 的两个小球从斜面上 高度由静止滚下(选填“相同”或“不同”).
(3)某同学利用上述实验装置“探究动能的大小与质量”的关系,它将不同质量的小球从斜面上由静止自由滑下,实验记录数据如下:
钢球的质量m/g | 0.1 | 0.15 | 0.20 | 0.25 | 0.30 | 0.35 | 0.40 |
木块滑行距离S/m | 0.12 | 0.10 | 0.12 | 0.12 | 0.11 | 0.13 | 0.12 |
该同学据以上实验数据得出“物体的动能大小与质量无关”,你认为实验结论与物理事实是否相符? .(选填:相符或不相符);你认为出现此实验现象的主要原因是 .
(4)质量和速度哪一个对动能的影响较大呢?某物理兴趣小组借助速度传感器和其他仪器得出了两组数据如表一和表二所示:
表一(钢球撞击时的速度v=8cms﹣1)
序号 | 钢球质量m/g | 木块滑行距离s/cm |
1 | 100 | 10 |
2 | 200 | 20 |
3 | 300 | 30 |
表二(钢球质量为m=100g)
序号 | 钢球撞击速度v/cms﹣1 | 木块滑行距离s/cm |
1 | 8 | 10 |
2 | 16 | 40 |
3 | 24 | 90 |
分析这两组数据可以得物体的 对物体的动能影响较大.
【答案】(1)木块移动距离s;转换法;
(2)相同;不同;
(3)不相符;没有控制小球从同一高度静止滑下;
(4)速度.
【解析】解:(1)动能大小体现在对外做功的多少,可以通过木块移动的距离s来比较动能的大小;通过观察木块移动的距离s来比较小球动能的大小时用到了转换法;
(2)当研究动能的大小与速度关系时,应该选用质量相同,速度不同,则应使质量相同的小球从不同的高度滚下;
(3)分析实验数据可得出“物体的动能大小与质量无关”的结论,与事实不相符;
实验时采用控制变量法,就要改变物体的质量,同时控制速度不变;让不同质量的物体从同一高度下滑,下滑到水平面的速度相同,出现此实验现象的原因是没有控制小球从同一高度静止滑下.
(4)由表一知,小球的速度相同,质量增大为原来的几倍,木块被撞击后滑行的距离也为原来的几倍;
由表二知,小球的质量相同,小球的速度增大为原来的几倍,木块被撞击后滑行的距离便为原来的几的平方倍,可知速度对动能的影响更大.
故答案为:(1)木块移动距离s;转换法;
(2)相同;不同;
(3)不相符;没有控制小球从同一高度静止滑下;
(4)速度.
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【题目】某物理兴趣小组的同学,用煤炉给10L水加热,同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线.若在6min内完全燃烧了0.3kg的煤,水的比热容为4.2×103J/(kg℃),水的密度为l.0×l03kg/m3,煤的热值约为3×107J/kg.求:
(1)煤完全燃烧产生的热量
(2)经过6min时间加热,水所吸收的热量
(3)煤炉烧水时的热效率.
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【题目】完全相同的两s辆汽车,在相同的路面上沿同一方向做匀速直线运动(不计空气阻力),其路程s随时间t变化的图象如图所示.下列说法正确的是( )
A.t=3s时,甲、乙两车的速度v甲=v乙
B.0~3s内,两车牵引力做功W甲>W乙
C.行驶过程中,两车的牵引力F甲>F乙
D.t=3s,甲乙两车行驶的路程s甲=s乙
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【题目】下列关于机械效率和功率的说法中正确的是
A. 效率高的机械,功率一定大
B. 功率大的机械做的功一定多
C. 做功时间长的机械,功率一定大
D. 由于存在机械重和摩擦,所以机械的机械效率都小于1
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【题目】小峻和小薇两位同学在“探究欧姆定律”的实验中,所用器材有:学生电源、电流表、电压表、标有“20 Ω 2 A”的滑动变阻器R′、开关,导线和定值电阻R若干.
(1)请根据图甲,用笔画线代替导线,将图乙中的实物电路连接完整_______.(要求:向右移动滑动变阻器滑片时,电路中的电流变小,且导线不能交叉)
(2)连接电路时,开关必须______;连接完电路后,小薇发现电流表和电压表的位置互换了,如果闭合开关,则_______表(填“电压”或“电流”)的指针可能有明显偏转.
(3)排除故障后,他们先探究电流与电压的关系,闭合开关,移动滑片依次测得5组数据,其中第5次实验中电压表的指针如图丙所示,其示数为_______V.他们记录的数据如表1所示,分析数据可以得到的结论是:在电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成________比.
表1 电流与电压关系
表2 电流与电阻关系
(4)他们继续探究电流与电阻的关系,先将电源电压调为6 V,分别换上多个定值电阻进行探究,数据记录如表2所示,老师指出其中一组数据是拼凑的,你认为是第_______组(填实验序号),理由是实验所用的滑动变阻器的最大阻值太_______(填“大”或“小”).
(5)排除拼凑的数据后,分析数据可以得到的结论是:在______一定时,通过导体的电流与导体的电阻成反比.
(6)在不更换滑动变阻器的情况下,可以采取_____(填字母符号)的措施,完成这组拼凑数据所对应的实验测量.
A.降低定值电阻两端电压
B.降低电源电压
C.选用更大阻值的定值电阻
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【题目】学过摩擦力知识后,小强为了探究摩擦力的大小跟物体的重力关系,设计了如图所示装置进行探究.下表为同一空金属盒在不同条件下,用质量忽略不计的白纸拉动时的相关数据。
(1)实验中根据______原理测出摩擦力的大小,将质量不计的氢气球系在金属盒上是为了_________。
(2)通过比较①②的数据可以知道滑动摩擦力的大小与________有关,通过比较实验______的数据,可以知道滑动摩擦力的大小与物体的重力无关
(3)与直接用弹簧测力计拉动金属盒测量摩擦力相比,拉动白纸进行实验的优点是__________________(写出一点即可)。
(4)实验中弹簧测力计示数的大小还与_______________有关。
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【题目】2018年10月26日,由我国自主研制的“海星6000”有缆遥控水下机器人完成首次科考应用任务,在多个海域获取了环境样品和数据资料。期间,“海星6000”最大下潜深度突破6000米,再创我国有缆遥控水下机器人(ROV)的最大下潜深度纪录。若不计海水密度的变化及水的阻力,机器人在下潜过程中
A. 受到的重力逐渐减小 B. 受到海水的浮力逐渐减小
C. 受到的浮力大于重力 D. 受到海水的压强逐渐增大
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【题目】如图所示实验中,闭合开关,静止于金属轨道上的金属杆向左运动.
(1)这个现象说明了磁场对通电导体具有______的作用,观察实验现象后,应立即断开开关,这是为了防止电流过大,长时间通电损坏_______.
(2)若要让金属杆向右运动,应采取的方法是_______.
A.改变电流方向或改变磁场方向
B.只能改变电流方向
C.电流方向和磁场方向同时改变
D.只能改变磁场方向
(3)实验中发现金属杆较重,不易起动,用下列轻质材料管替代金属杆后,会使实验效果明显的是_______.
A.细薄的塑料管
B.将锡箔纸卷在铅笔上成细管状,再抽出铅笔,形成的锡箔细管.
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【题目】小明利用弹簧测力计、细线、玻璃杯和水测量石块及木块的密度,他设计了如下图所示的实验方案并按顺序完成了甲、乙、丙、丁、戊的实验操作,根据图中内容,完成以下
(1)分析步骤甲中测力计示数,石块受重力________N;
(2)对比分析步骤甲和乙的测力计示数,利用所学浮力知识可知石块的体积为________m3,密度为________kg/m3;
(3)对比甲丙两步骤中弹簧测力计的示数可知木块的质量为_________kg;
(4)分析丁、戊两步骤中弹簧测力计示数,木块浸没在水中所受到的浮力为________N,木块的密度为________kg/m3。(保留两位小数)
(5)小勇却认为小明测量木块密度的方案中有缺陷,实验中只需完成甲、乙、丙、丁的操作就可以了,且得到的结果更准确。你认为小勇的看法________ (“合理”或“不合理”)。按小勇的方案测出木块的密度将比小明所测得的密度值________ (“大”或“小”)一些,原因是:小明实验方案中所测得的木块浮力偏________ (“大”或“小”),对实验结果影响较大。
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