在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中,如图所示.
(1)让同小车从斜面上同一位置由静止开始下滑,目的是________________.
(2)实验中同一小车在木板表面上运动的距离最长,表明它在该表面受到的阻力最_________.
(3)假设水平面绝对光滑,小车不受任何阻力,则它会在水平面上做_______运动.
(4)如图图丙所示,让同一小车从斜面的不同高度由静止开始下滑,则还可以探究小车的_______关系(选填序号).
①重力势能与质量;②重力势能与高度;③动能与质量;④动能与速度
(5)如图所示,用弹簧测力计水平拉着木块在长木块上做匀速直线运动,此时测力计的示数为_______N.
(6)在不同水平面上用弹簧测力计水平拉着同一木块做匀速直线运动,可探究木块的___________关系(选填序号).
①滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度;②滑动摩擦力的大小与压力大小;
(1). 使小车到斜面底部的速度相同 (2). 小 (3). 匀速直线 (4). 2;4 (5). 0.8 (6). 1
【解析】(1)当小车从斜面上同一位置由静止开始下滑时,下降相同高度时的速度相等,所以目的是使小车到斜面底部的速度相同;
(2)实验中同一小车在木板表面上运动的距离最长,表明它在该表面受到的阻力最小。
(3)假设水平面绝对光滑,小车不受任何阻力,则没有力改变它的运动状态,所以它会在水平面上做匀速直线运动.
(4)如图图丙所示,让同一小车从斜面的不同高度由静止开始下滑;
同一小车质量相等,不同高度由静止开始下滑,即高度不同,所以重力势能不同,可以研究重力势能与高度的关系;
同一小车质量相等,从不同高度下滑到水平面时,速度不同,所以可以研究动能与速度的关系;
故选②④;
(5)如图所示,用弹簧测力计水平拉着木块在长木块上做匀速直线运动,测力计的分度值为0.2N,测力计的示数为0.8N;
(6)在不同水平面上用弹簧测力计水平拉着同一木块做匀速直线运动,则木块的重相同,即压力相同;而不同的水平面,代表粗糙程度不同,所以可探究木块的滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系,故选①。
点睛:本实验是典型的控制变量法的应用,即当一个结果受多个因素的影响时都使用此方法进行实验,实验时让一个因素变化,而其它因素都控制相等或相同即控制变量。
在“探究电流跟电压关系”的实验中:
(1)如1图所示,甲为_____,乙为_____.(选填“电流表”或“电压表”)
(2)用笔画线代替导线将2图中电路连接完整,要求实验过程中滑动变阻器的滑片从右向左移动.(导线不能交叉)_____
(3)在实验操作过程中保持______不变,闭合开关时,调节滑动变阻器的滑片P做了三组实验数据,如3图表所示,请根据该图表中数据在4图中进行描点连线_____.
(4)对实验数据进行分析,归纳出结论是____________________________.
(1). 电流表 (2). 电压表 (3). (4). 电阻R (5). (6). 当电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比
【解析】(1)电流表串联在电路中作用,电压表并联使用。
所以如1图所示,甲串联在电路中,应为电流表;
乙与定值电阻并联,为电压表;
(2)如图2,根据实验过程中滑动变阻器的滑片从右向左移动的要求,即滑片在右端时电阻最大,所以连接滑动变阻器的A接线柱到定值电阻的右端,根据电源由两节电池组成,电压不超过3V,故再连接电阻的右端到电压表的“3V”接线柱,如图:
(3)研究电流与电压的关系,要保证电阻不变,多次改变电阻两端的电压,所以在实验操作过程中保持电阻R不变;
根据该图表数据在4图中进行描点连线,得到电流与电压的关系图像如图:
(4)对实验数据及所绘图像进行分析,去除误差的因素,电流随电压的升高而增大,所得图像为一直线,是成正比的,故结论为:电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。
如图是建筑工地上的起重机示意图,起重机的电动机功率为W,当它把质量为1t的重物匀速提起24m时,用时100s.(g=10N/kg)求:
(1)在这段时间内起重机提起重物做功的功率是多少____?机械效率是多少____?
(2)若起重机AB长为20m,吊起重物时B端的配重质量为4t,为使起重机不翻倒,则OB长为多少_____?(不计摩擦和起重机自重)
(1). 2400W (2). 80% (3). 4m
【解析】(1)提起重物做的功为;
起重机提起重物做功的功率是:
;
机械效率是:
;
(2)物体重为:,
配重的重为:
使起重机不翻倒,杠杆是平衡的。
即:
解得:。
如1图所示,已知定值电阻R1的阻值为30Ω,闭合开关时整个电路正常工作,两电流表的指针都在同一位置,示数如2图所示.(设电源电压保持不变),求:
(1)电源电压U是多少____?
(2)通过定值电阻R2的电流是多少_____?
(3)现用一个未知阻值的定值电阻Rx替换电阻R1或R2,替换后只有一个电流表的示数发生了变化,请判断Rx替换的是电阻R1或R2_____.
(4)此时替换后电流表示数减少了0.3A,求未知电阻Rx的阻值______.
(1). 9V (2). 1.2A (3). R2 (4). 10Ω
【解析】(1)由电路图知,电流表A1测量R1的电流,电流表A测量干路的电流,且两电流表的指针都在同一位置,示数如2图所示,则R1的电流应按小量程读数,为0.3A;
干路电流大,所以按大量程读数,为1.5A。
并联时各支路电压等于电源电压,所以电源电压为:
;
(2)通过定值电阻R2的电流为:
;
(3)因为并联电路的各支路互不影响,所以替换R2时,只有干路的电流变化,若替换R1,则两个电流表的示数都会变化,所以替换的是R2。
(4)此时替换后电流表示数减少了0.3A,即干路电流为:
则通过此电阻的电流为:
未知电阻Rx的阻值为:
。
点睛:解题的关键是明白电流表两个量程的倍数关系,即大量程是小量程的5倍,并能根据电路图确定电流表分别测量哪部分的电流,分清楚哪个电流大,哪个电流小,则题目可解。
如1图所示,2018年5月23日中央新闻报道,我国自行设计制造的新型磁悬浮列车工程样车运行试验取得成功,时速可达160公里以上,列车由于车体与轨道不接触、无摩擦,具有噪音低损耗小、易维护等优点,被誉为“零高度飞行器”.这种兼具高速与中低速磁浮交通优点的新型磁悬浮列车将为我国城市间提供一种方便快捷的绿色轨道交通工具.
(1)磁浮列车是在车厢底部和轨道上分别安装了磁体,并使它们的同名磁极相互___________,车体与轨道不接触,无摩擦,列车能够在轨道上方几厘米的高度上飞驰,避免了来自车轮与轨道之间的摩擦.
(2)如2图所示,列车站台设计成中间高两边低的原因是:进站时列车由于____________要保持原来的运动状态冲上站台;从能量转换的角度来说,当列车出站时从高度较高的地方下行,它的____________,不用消耗过多的电能或化学能等能量.
(3)如3图所示,当列车进站时,乘客必须站在站台和黄色线以外的位置候车才安全的原因是___________.
(4)小张乘坐列车时看见两旁的房屋迅速向东退去,则列车相对于地面正在向______________行驶.
(1). 排斥 (2). 惯性 (3). 重力势能转化为动能 (4). 列车开动时带动周围的空气流动,流体流速越大,压强越小,人如果站的太靠近列车,会被“吸入”引发危险 (5). 西
【解析】(1)磁浮列车是在车厢底部和轨道上分别安装了磁体,并使它们的同名磁极相互排斥,车体与轨道不接触,无摩擦,列车能够在轨道上方几厘米的高度上飞驰,避免了来自车轮与轨道之间的摩擦.
(2)如2图所示,列车站台设计成中间高两边低的原因是:进站时列车由于惯性要保持原来的运动状态,所以会冲上站台;
从能量转换的角度来说,较高时重力势能较大,下行时转化为动能,即当列车出站时从高度较高的地方下行,它的重力势能转化为动能,所以不用消耗过多的电能或化学能等能量.
(3)如3图所示,当列车进站时,乘客必须站在站台和黄色线以外的位置候车才安全的原因是:列车运行时带动空气流动,所以靠近列车的地方空气流速大,而流速越大,压强越小,外侧空气流速较慢,压强大,在此压强差的作用下,人若站在近处,会被推向列车而发生危险。
(4)小张乘坐列车时看见两旁的房屋迅速向东退去,它是以自己或列车为参照的,以地面为参照物时,列车正在向西行驶。
点睛:重点是流体压强与流速关系的应用,牢记流速大的地方压强小的规律,中考中也是常出现的题目类型,要能用此特点解释生活中的相关现象。
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