【题目】某同学在竖直悬挂的弹簧下加钩码(弹簧原长为l0),探究弹力与弹簧伸长量的关系,如图1所示。如表是他实验记录的数据,实验时弹力始终未超过弹性限度,弹簧很轻,自身质量不计。(g=10N/kg)
钩码质量m/g | 0 | 30 | 60 | 90 | 120 | … |
弹簧长度L/m | 0.06 | 0.072 | 0.084 | 0.096 | 0.108 | … |
(1)根据表格中数据可以得出,弹力F与弹簧伸长量x的关系式是_____;
(2)该同学将上述两根同样的弹簧按图2串联起来,下面挂重为G的钩码时,甲、乙的伸长量x甲_____x乙(选填“大于”、“等于”或“小于”);
(3)该同学又将这两根弹簧按如图3并联起来,下面挂重为G的钩码时,乙弹簧长度的表达式L乙=_____。
【答案】F=25x 等于 L0+
【解析】
(1)表格中的数据按比例增加,可推得空位处的数据,由胡克定律:F=kx得:弹力F和形变量x是正比关系,求得k.(2)不计弹簧的重力,串联时甲乙所受拉力都等于物体的重力,弹簧伸长相同;(3)并联时甲乙的拉力和等于重力故伸长是原来的一半.
(1)m=30g=0.03kg,根据G=mg=0.03kg×10N/kg=0.3N,根据F=G=0.3N知,k==25N/m,故F=25x;
(2)不计弹簧的重力,串联时甲乙弹簧所受拉力都等于物体的重力,弹簧伸长相同,故甲、乙的伸长量x甲等于x乙;
(3)并联时甲乙拉力和等于物体的重力,故每一根弹簧的拉力为物体重力的,甲乙伸长量为原来的一半,故将这两根弹簧并联起来,下面挂重为G的钩码时,F=由(1)关系知乙弹簧的伸长量x=L乙=.
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【题目】如图甲所示的电路中,R2为定值电阻,滑动变阻器R1标有“20Ω 1A”字样,电流表量程为0﹣0.6A,灯泡L正常工作的电流是0.5A,当开关S1,S2都闭合或都断开两种情况中,在保证所有元件都安全的前提下,移动滑动变阻器滑片得到了两次电流表示数与R1阻值变化关系的图象如图乙所示,且灯泡发光时恰好正常工作。下列说法中正确的是( )
A. 电源电压为6V
B. R2的阻值为20Ω
C. 灯泡L的额定功率为3W
D. 开关都闭合与都断开时,电路最大功率之比为11:6
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【题目】随着人们生活水平的提高,小汽车已普遍进入我们的家庭。小明家的小汽车空载总重2×104N,车轮与地面接触总面积0.2m2.“五一”节小明和爸爸驾车出去旅游,汽车在一段平直且限速120km/h的高速公路上匀速行驶15km,消耗汽油2L,发动机实际输出功率为50.4kW,汽油机效率为35%(假如汽油完全燃烧 ρ汽油=0.8×103kg/m3;q汽油=4.5×107J/kg;1L=10﹣3m3)。请你帮小明解决下列问题:
(1)汽车空载静止时对水平地面的压强有多大?
(2)2L汽油完全燃烧能放出多少热量?
(3)汽车在这段路面行驶过程中,受到的阻力是多大?小明的爸爸是否在超速驾驶?
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【题目】某人用杠杆提升200N的重物,阻力臂与动力臂之比是1:4,当人在杠杆一端压下1m时,不计杠杆自重及摩擦等因素,则此人做功_____J.若实际过程中人压下杠杆一端的力为60N,则杠杆此时的机械效率为_____。
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【题目】图中甲、 乙、 丙、 丁四根弹簧完全相同,甲 、 乙左端固定在墙上,图中所示的力 F均为水平方向,大小相等,丙 、丁所受的力均在一条直线上,四根弹簧在力的作用下均处于静止状态,其长度分别是L甲 、 L乙 、 L丙 、L丁。下列选项正确的是( )
A.L甲< L丙 L乙> L丁
B.L甲= L丙 L乙= L丁
C.L甲< L丙 L乙= L丁
D.L甲= L丙 L乙> L丁
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【题目】远距离货物流通大多采用集装箱运输,某规格的集装箱参数如下表所示。
(1)若g=10N/kg,该集装箱装满货物时总质量为27.3t,则总重力为多少?
(2)若该集装箱体所用材料密度ρ=2.5×103kg/m3,则该箱体所用材料体积为多少?
类型 | 内长/m | 内宽/m | 内高/m | 自身质量/t | 载货重/t |
普通箱 | 5.93 | 2.35 | 2.35 | 2.3 | 25 |
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【题目】小明所在的课外兴趣小组需要密度为1.15g/cm3的盐水,为检验配制的盐水是否合格。
(1)小明设计了如下方案:①用天平测出空烧杯的质量m1;②往烧杯中倒入适量盐水,测出烧杯和盐水的总质量m2;③将烧杯中的盐水倒入量筒中,测出盐水的体积V;④利用ρ=计算得出盐水的密度。
(2)小组成员认为该方案会使测量结果_____(选填“偏大”或“偏小”),原因是_____。
(3)小组成员改进了实验方案并进行了如下操作:
①将天平放在水平桌面上,将游码移至称量标尺左端的“0”刻度线上,发现指针的位置如图甲所示,则需将平衡螺母向_____调节。
②往烧杯中倒入适量盐水,测出烧杯和盐水的总质量为_____g(如图乙所示);
③将烧杯中的部分盐水倒入量筒中,读出盐水的体积(如图丙所示);
④测出烧杯和剩余盐水的质量为15g;
⑤计算出盐水的密度为_____g/cm3。
(4)为配制合格的盐水,需要继续向盐水中_____(选填“加盐”或“加水”)。
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【题目】某实验小组通过实验“探究凸透镜成像规律”。实验前,他们让太阳光经过凸透镜,经过不断调整后,在光屏上出现一个最小最亮的光斑,这时透镜到光屏的距离约10cm。
(1)实验时,他们将蜡烛、凸透镜、光屏固定在光具座上。点燃蜡烛后,沿光具座无论怎样移动光屏,在光屏上始终得不到烛焰的像,你认为可能的原因是_____;(写出一条即可)
(2)上述问题解决后,他们将蜡烛、凸透镜固定在光具座如图所示位置,移动光屏后得到烛焰清晰、完整的像,该像是倒立、_____(选填“缩小”、“等大”或“放大”)的实像。利用此原理工作的光学仪器有_____;(写出一个即可)
(3)实验过程中由于蜡烛燃烧变短,使蜡烛的像成在了光屏中心的上方,要使像成在光屏的中心,只调节凸透镜,应将凸透镜向_____调;
(4)在图中基础上,若光屏适当远离凸透镜,凸透镜和蜡烛不动,仍要想在光屏上得到清晰的像,可以在凸透镜前加一个_____。(选填“凸透镜”或“凹透镜”)
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【题目】如图所示,在“探究光反射时的规律”的实验中,平面镜M放在水平桌面上,E、F是两块粘接起来的硬纸板,垂直于镜面而且F板可绕ON转动。
(1)如图甲所示,以法线ON为轴线,把纸板F向后缓慢旋转,在F上_____(填“能”或“不能”)看到反射光线,这样做的目的是为了探究:反射光线、入射光线和法线是否在_____。
(2)探究反射角和入射角的关系时,改变入射角大小,先后做三次实验,并将测得的数据记录在表中,从表中可以看到实验时入射角在逐渐_____(填“增大”“减小”或“不变”),分析表中数据得出结论:反射角_____(填“大于”“小于”或“等于”)入射角。
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