【題目】同學(xué)在探究“動能大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中,設(shè)計了圖甲所示的實驗方案,并進(jìn)行了如圖的實驗:
步驟l:讓鋼球從斜面A點由靜止開始下滑,到達(dá)水平面時速度為v1,撞擊木塊并使木塊移動,記下木塊移動的距離s1;
步驟2:讓同一鋼球從斜面B點由靜止開始下滑,到達(dá)水平面時速度為v2,撞擊木塊并使木塊移動,記下木塊移動的距離s2;
步驟3:改變讓質(zhì)量不同的鋼球從A點由靜止開始下滑,撞擊木塊使木塊移動,記下木塊移動的距離s3。
(1)比較v1、v2,可知vl_____v2(選填“>”、“<”、“=”),原因:鋼球的重力勢能越大,轉(zhuǎn)化為鋼球的_____能越大。
(2)小明根據(jù)s1>s2,得出“質(zhì)量相等時,物體的速度越大,動能越大”的結(jié)論,他是如何分析得出結(jié)論的?_____
(3)小球從斜面上滑下后,碰撞到斜面底端水平放置的木塊后繼續(xù)向前運動,木塊在水平木板上滑行一段距離后停下,如圖甲所示,設(shè)碰撞后木塊獲得的動能為Eo,木塊克服摩擦力所做的功為W,則Eo_____W(選填“>”、“<”或“=”)。
【答案】> 動 見解析 =
【解析】
此題中研究了物體動能與質(zhì)量、速度兩個物理量間的關(guān)系,通過控制變量法進(jìn)行探究是本實驗的突出特點,因此,明確變量與不變量,通過分析現(xiàn)象可得出相應(yīng)的結(jié)論。
(1)A點高于B點,同一鋼球在A點處具有的重力勢能大于在B點處的重力勢能;鋼球從斜面上向下滾動時,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,所以鋼球從A點釋放時,滾動到水平面時的動能較大,速度也較大,即vl>v2;
(2)步驟1和步驟2控制鋼球質(zhì)量相同,從斜面的不同高度滾下,步驟1鋼球到達(dá)斜面底端的速度大,推動木塊運動距離遠(yuǎn),鋼球動能大;步驟2推動木塊運動的距離近,鋼球動能;由此得出結(jié)論:當(dāng)質(zhì)量一定時,物體的速度越大,動能越大;
(3)碰撞后木塊獲得的動能為Eo,木塊由于受到摩擦力作用,最終會停止運動(此時木塊的動能為0),在整個過程中,小球的動能用于克服摩擦力做功,所以Eo=W。
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【題目】往車上裝重物時,常常用長木板搭個斜面,把重物沿斜面推上去。如圖所示,工人用3m長的斜面,把120kg的重物提高lm,假設(shè)斜面很光滑,則需要施加的推力為_____,若實際用力為500N,斜面的機械效率為_____(g取10N/kg)。
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【題目】小芳到實驗室做“測量小燈泡額定功率”的實驗時,老師只給她提供了如下器材:標(biāo)有“2.5 V”的小燈泡、電源、滑動變阻器、開關(guān)、兩個電壓表(沒有電流表)、阻值為10 Ω的定值電阻R0、導(dǎo)線若干.她根據(jù)所給定的器材經(jīng)過認(rèn)真思考后設(shè)計了正確的實驗電路,如圖甲是該電路的不完整電路圖.
(1)請你將圖甲中電路圖補充完整________.
(2)閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動變阻器調(diào)至阻值____的位置.
(3)閉合開關(guān)后,為了測量小燈泡的額定功率,應(yīng)調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電壓表 V1的示數(shù)為____ V,此時電壓表 V2的示數(shù)如圖乙所示,是____ V.
(4)小燈泡的額定功率為____W.
(5)她還進(jìn)一步設(shè)計出了只有電流表沒有電壓表解決這個問題的方法,其電路如圖丙所示,R0=10 Ω,并認(rèn)為關(guān)鍵的一步是必須調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電流表A2的示數(shù)為____A時,再讀出電流表A1的示數(shù),才能計算小燈泡的額定功率.
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【題目】如圖所示為小明在科學(xué)實踐課上制作的“折紙青蛙”,用手按住青蛙的后部,此時青蛙相對于桌面靜止,松手后,青蛙就可以向前跳動,則下列說法正確的是
A. 青蛙離開桌面能繼續(xù)向前運動,是因為青蛙具有慣性
B. 青蛙能向前跳動是因為桌面對青蛙的力大于青蛙對桌面的力
C. 青蛙離開桌面向前跳動的過程中只受重力和空氣阻力
D. 用手按住青蛙后部時,青蛙受到的重力與桌面對青蛙的支持力是一對平衡力
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【題目】如圖所示為小明在科學(xué)實踐課上制作的“折紙青蛙”,用手按住青蛙的后部,此時青蛙相對于桌面靜止,松手后,青蛙就可以向前跳動,則下列說法正確的是
A. 青蛙離開桌面能繼續(xù)向前運動,是因為青蛙具有慣性
B. 青蛙能向前跳動是因為桌面對青蛙的力大于青蛙對桌面的力
C. 青蛙離開桌面向前跳動的過程中只受重力和空氣阻力
D. 用手按住青蛙后部時,青蛙受到的重力與桌面對青蛙的支持力是一對平衡力
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【題目】甲、乙兩只完全相同的杯子盛有密度和體積都不同的鹽水,將同一個小球先后放入杯中,當(dāng)小球在鹽水中靜止時兩杯中的液面相平,如圖所示。則( )
A.小球在甲杯中受到鹽水的浮力大于在乙杯中受到的浮力
B.小球在甲杯中受到鹽水的浮力小于在乙杯中受到的浮力
C.甲杯中鹽水的密度大于乙杯中鹽水的密度
D.圖中,鹽水對甲杯底的壓強小于鹽水對乙杯底的壓強
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【題目】如圖,一塊厚度、密度均勻的長方形水泥板放在水平地面上,用一豎直向上的力,欲使其一端抬離地面。則
A. F甲>F乙,因為甲方法的動力臂長
B. F甲<F乙,因為乙方法的阻力臂長
C. F甲>F乙,因為乙方法時阻力臂短
D. F甲=F乙,因為動力臂都是阻力臂的2倍
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【題目】兩輪自平衡電動車作為一種新興的交通工具,倍受年輕人的喜愛(如圖所示)。圖中某型號的兩輪自平衡電動車最高時速可達(dá)18km/h,重量大約30kg,伸縮把手,隨身形調(diào)整高度。
(1)圖中小強的質(zhì)量是70kg,輪胎與地面的總接觸面積是0.01m2,求運動過程中地面受到的總壓強是多少帕。(g取10N/kg)
(2)若電動車以最高速度勻速行駛6分鐘,求行駛的距離是多少米?
(3)電動車在平直公路上勻速行駛,受到的平均阻力是80N,求電動車在6分鐘里克服阻力做的功是多少焦?
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【題目】如圖所示,電源電壓為4.5V,電流表量程為“0~0.6A”,滑動變阻器規(guī)格為“10Ω1A”,小燈泡L標(biāo)有“2.5V1.25W”(不考慮溫度對燈絲電阻的影響)。在保證電路安全的情況下,移動滑動變阻器的滑片,下列說法中不正確的是
A. 小燈泡的額定電流是0.5A
B. 電流表的示數(shù)變化范圍是0.3A~0.5A
C. 電壓表的示數(shù)變化范圍是0~3V
D. 滑動變阻器連入電路的阻值變化范圍是4Ω~10Ω
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