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题目列表(包括答案和解析)

在“探究滑轮组机械效率”的实验中,某实验小组采用了A、B两种绕线方式不同的滑轮组(如图1所示)进行实验,发现了一些实际问题.
实验次数 滑轮组 物块重G/N 物块上升的高度h/m 有用功W/J 拉力F/N 弹簧测力计移动的距离s/m 总功W/J 机械效率 η
1 A 0.50 0.2 0.10 0.20 0.4 0.08 125%
2 A 1.90 0.2 0.38 0.95 0.4 0.38 100%
3 B 0.50 0.2 0.10 0.25 0.6
4 B 1.90 0.2 0.38 0.75 0.6 0.45 84.4%
(1)补充表格中所缺内容;
(2)实验中机械效率η
(选填“>”、“=”或“<”)1,而表格中1、2两次实验的机械效率分别为125%和100%,这是什么原因?通过观察图2和图3,手持弹簧测力计在竖直方向时,发现指针的位置不同,图1中指针在零刻线下方.
(3)经过分析,找到了机械效率为100%和125%的原因是:用滑轮组A进行实验时,弹簧测力计的示数比细绳实际的拉力要
,用测量值计算出的总功比绳实际拉力做得功要
,因此测得的机械效率比实际效率要高.
(4)实验总结:在测量滑轮组机械效率的实验中,考虑弹簧测力计对读数的影响,测拉力时,弹簧测力计一般要竖直向
移动;若弹簧测力计倒置时测拉力,要先将指针调至零刻线处.

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科学探究的过程一般要经历“提出问题”、“猜想与假设”、“实验和论证”等环节.在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中,小华同学提出了三个猜想:
猜想A:摩擦力的大小与压力的大小有关.
猜想B:摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关.
猜想C:摩擦力的大小与物体运动的速度有关.
为了验证这三个猜想,小华同学设计了如图所示的实验

(1)在实验中,为了使摩擦力大小等于测力计示数,小华应该用测力计水平方向拉着物体做
匀速直线
匀速直线
运动.
(2)由图
和图
两个实验可知,摩擦力的大小与压力的大小有关.
(3)由图甲和图丙两个实验可知,摩擦力的大小与
接触面的粗糙程度
接触面的粗糙程度
有关.
(4)为了验证猜想C是否正确,小华同学用图甲装置进行了三次实验,实验记录如下:
实验次数 木块运动速度(m/s) 测力计师示数(N)
1 0.05 0.6
2 0.10 0.6
3 0.15 0.6
由实验记录可知,猜想C是
错误
错误
(选填“正确”或“错误”)的.
(5)在实验探究中,小华同学应用的研究物理问题的方法是
B
B

A.类比法      B.控制变量法          C.推理法        D.等效替代法.

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在探究“影响摩擦力大小的因素”实验中,同学们猜想摩擦力的大小可能与以下因素有关:①接触面所受的压力;②接触面的粗糙程度;③接触面积的大小;④物体运动的快慢.为此,小明通过如图所示的实验进行验证.
(1)实验中需用弹簧测力计
水平匀速
水平匀速
拉动木块,使它沿长木板滑动.根据
二力平衡
二力平衡
知识可知,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数
(2)小明在探究猜想①时,利用下图中甲、乙两组数据比较得出:“压力越大,滑动摩擦力就越大”的结论.你认为他这样对比这两组数据就得出这样的结论对吗?
不对
不对
.你的理由是:
没有控制接触面的粗糙程度相同
没有控制接触面的粗糙程度相同

(3)对比实验甲和丙,是为了验证猜想
;(填猜想因素的序号).得出的结论是
在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大

(4)小明利用图甲实验装置验证猜想③,须再把木块
放,并按正确的方法拉动木块,发现两次弹簧测力计的示数相等,从而得出:滑动摩擦力的大小与接触面积的大小
无关
无关
(“有关”或“无关”).
(5)为了验证猜想④是否正确,小华同学用图甲装置进行了三次实验,实验记录如下:
实验次数 木块运动速度(m/s) 测力计示数(N)
1 0.05 0.6
2 0.10 0.6
3 0.15 0.6
由实验记录可知,猜想④是
错误
错误
(选填“正确”或“错误”)的.
(6)在实验探究中,小华同学应用的研究物理问题的方法是
B
B

A.类比法      B.控制变量法          C.推理法        D.等效替代法.

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小文在探究滑轮组的机械效率实验中连成了如图的滑轮组并分别测出了实验数据.
钧码
重力G/N
钩码上升
的高度/cm
拉力F/N 绳端移动
的距离s/cm
2.0 10.0 1.0
(1)请将表格中的空格填写出来;
(2)滑轮组的机械效率为
66.7%
66.7%

(3)实验后小文想:机械效率还应该与物重有关,并用实验验证了自己的猜想是正确的.小文的具体做法是
在滑轮组上挂不同数量的钩码,分别测出滑轮组的机械效率并比较
在滑轮组上挂不同数量的钩码,分别测出滑轮组的机械效率并比较

(4)小文用滑轮组在时间t内匀速提起重为G的物体升高h,不计绳重和摩擦,若滑轮组的机械效率为η,则动滑轮重G =
G
η
-G
G
η
-G
;小文的功率P=
=
Gh
ηt
=
Gh
ηt

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在“探究滑轮组机械效率”的实验中,某实验小组采用A、B两种绕线方式不同的滑轮组进行实验,发现了一些实际问题.
(1)下表是实验中的几组数据,请在空白处填上相应的计算结果.
实验
次数


物块重
G/N
物块上升
的高度
h/m
有用功
W/J
拉力
F/N
弹簧测力
计移动的
距离s/m
总功
W/J
机械
效率
1 A 0.50 0.2 0.10 0.20 0.4 0.08 125%
2 A 1.90 0.2 0.38 0.95 0.4 0.38 100%
3 B 0.50 0.2 0.10 0.25 0.6
4 B 1.90 0.2 0.38 0.75 0.6 0.45 84.4%
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(2)实际中机械效率
 
 1(选填“>”、“=”或“<”),而表格中1、2两次实验的机械效率分别为100%和125%.这是什么原因?通过观察中图和右图,手持弹簧测力计在竖直方向时,发现指针的位置不同,中图中指针在零刻线的下方.
(3)经过分析,找到了机械效率为100%和125%的原因是:用滑轮组A进行实验时,弹簧测力计的示数比细绳实际的拉力要
 
,用测量值计算出的总功比细绳实际拉力做的功要
 
,因此测得的机械效率比实际效率要高.
(4)实验总结:在测量滑轮组机械效率的实验中,考虑弹簧测力计对读数的影响,测拉力时,弹簧测力计一般要竖直向
 
移动;若弹簧测力计倒置时测拉力,要先将指针调至零刻线处.

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