在探究弹性势能跟哪些因素有关时，小明提出了如下猜想：
猜想一：弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关；
猜想二：弹性势能的大小与弹簧的材料有关。
为此，小明选用材料不同的两根弹簧A和B(长度和粗细相同)，小球、木块和长刻度尺各一只，设计了如图所示的实验装置进行探究。实验中，木块起始位置相同。最后得出以下实验记录表。
| 实验次数 |
使用的弹簧 |
被压缩后弹簧的长度/cm |
木块移动的距离 |
| ① |
弹簧A |
5 |
S1 |
| ② |
弹簧A |
8 |
S2 |
| ③ |
弹簧B |
5 |
S3 |
| ④ |
弹簧B |
8 |
S4 |
(1) 由于弹性势能的大小不便用仪器测量，本实验把弹性势能的大小转换为测量木块移动的距离，这种研究方法叫转换法。下列实验中用到此方法的是＿＿＿＿(填序号)
①探究“杠杆的平衡条件” ②探究“动能大小与哪些因素有关的实验”
(2) 请将探究猜想一的方案补充完整。
①将弹簧A、小球、木块按如图安装好；
②压缩弹簧，使其长度为5cm。放手后，小球被弹出，推动木块移动了一段距离s1；
③压缩弹簧，使其长度为＿＿＿＿cm。放手后，小球被弹出，推动木块移动了一段距离＿＿＿＿；
④比较分析实验数据s1和S2，得出结论。
(3) 弹簧将小球弹开的过程中，是弹簧的弹性势能转化成小球的＿＿＿＿能。
(4) 为了探究猜想二，可选用实验次数②和＿＿＿＿的数据进行计较分析，若＿＿＿＿，说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关
为探究重力势能的大小与什么因素有关，小明利用带有四个铁钉的小方桌、沙箱及质量不同的重物设计并进行了如图所示实验。
(1) 实验中通过观察＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿来判断物体重力势能的大小。
(2) 要探究重力势能大小与高度的关系应选择图1和图＿＿＿＿进行分析比较。
(3) 图2和图3探究得到的结论是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
如图所示为探究“物体动能的大小跟哪些因素有关”的实验。实验步骤如下：
Ⅰ．让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，观察木块被撞击后移动的距离。
Ⅱ．让不同质量的钢球从斜面上相同的高度由静止滚下，观察木块被撞击后移动的距离。
回答下列问题：
（1）步骤Ⅰ是为了研究动能大小与＿＿＿＿的关系。
（2）步骤Ⅱ是为了研究动能大小与＿＿＿＿的关系。
（3）该实验中斜面的作用是为了控制钢球＿＿＿＿的大小，木块的作用是为了比较钢球＿＿＿＿的大小。
某小组使用几个相同的滑轮分别进行机械效率的测定，如图。他们将测得钩码重G、拉力F、钩码上升的高度h、测力计移动的距离s，并将计算出的有用功W有用、总功W总和机械效率η数据一并记入下表：
（1）实验时，应沿竖直方向＿＿＿＿＿＿拉动弹簧测力计。
（2）表格中数据★=＿＿＿＿；
（3）比较实验1、2，第2次的机械效率较低，主要原因是 ；
（4）比较实验2、3，影响这两次实验机械效率不同的主要因素是 ，使用滑轮组的优点是 。
体育课上，汪洋和李鹏在练引体向上，汪洋突发奇想，对李鹏说：“咱俩谁做引体向上的功率大？”
（1）请你告诉他俩怎么比较功率的大小。
（2）如果汪洋的体重已知，要测出他的功率，还需要测出的物理量有_____________。
（3）写出测量的具体步骤并写出功率的表达式。
（4）测量中为了便于记录测量数据，请你帮助他设计出实验数据记录表。
体育课上要比比哪位同学做引体向上的功率大，你认为需要测量的物理量有哪些？用到的测量工具又有哪些？
如图15-2-6所示，小周学过有关“机械效率”的知识后提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系?”针对这个问题他做了在斜面上匀速拉动物块的探究实验，并记录实验数据如下：
图15-2-6
| 实验次数 |
斜面的倾斜程度 |
物体重G/N |
物体上升高度h/m |
沿斜面拉力F/N |
物体移动距离s/m |
有用功W有/J |
总功W总/J |
机械效率η |
| 1 |
较缓 |
5.0 |
0.10 |
1.6 |
0.50 |
0.50 |
0.80 |
63% |
| 2 |
较陡 |
5.0 |
0.15 |
2.2 |
0.50 |
0.75 |
1.1 |
68% |
| 3 |
最陡 |
5.0 |
0.25 |
3.1 |
0.50 |
|
|
|
(1)根据表中数据，可求出第三次实验的有用功为______________J，总功为_____________J，机械效率是___________________；
(2)通过对上述实验数据的分析，你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡，越_________________；
(3)通过对上述实验数据的分析，你对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是：________。
李明在做“测定斜面的机械效率”的实验，他把测得的数据记录在下面的表格中，并算出了该斜面的机械效率。
| 斜面长s/m |
斜面高h/m |
物重G/N |
拉力F/N |
有用功/J |
总功/J |
机械效率 |
| 0.5 |
0.25 |
2 |
1.5 |
0.5 |
0.5 |
100% |
在相互交流中，李洋一眼就看出李明测得的机械效率是错的，他告诉李明机械效率不可能为100%。
（1）请你帮李明找找机械效率为100%的原因是______________，李明测得的实际机械效率应为_______________。
（2）若李明还用这个斜面去拉重为5 N的木块，该斜面的机械效率将_______________。（选填“变大”“变小”或“不变”）
如图所示，甲是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，打到同一个木块上。图乙是研究“牛顿第一定律”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上相同的高度由静止滚下，在粗糙程度不同的平面上运动。请回答以下问题：
（1）设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与_______________的关系；设计乙实验的目
的是研究运动的钢球速度减小的快慢与所受____________________的关系。
（2）甲实验是通过木块被推动______________的大小，说明钢球对木块做功的多少，从而判断钢球动能的大小；乙实验是通过钢球在粗糙程度不同的平面上运动的远近，推理得出：在理想情况下，运动的物体如果_________________，将永远做匀速直线运动。
（3）两个实验都涉及到同一种物理方法，叫_________________________。
让钢球在斜面的一定高度自由滚下，打到一个小木块上，将木块推出一段距离，放在同一水平面上相同位置的木块被推得越远，表示钢球的动能越大。现用质量不同的钢球分别放在斜面的同一高度自由滚下，看哪次木块被推得远，回答下面的问题：
（1）设计该实验的目的是研究______________________________________。
（2）让不同质量的钢球从斜面的同一高度自由滚下是为了_________________________。
（3）该实验可得出什么结论？
（4）下表给出了一头牛慢行和一名中学生百米赛跑时的一些数据：
| 物体 |
质量m/kg |
速度v/m·s-1 |
动能E/J |
| 牛 |
约600 |
约0.5 |
约75 |
| 中学生 |
约50 |
约6 |
约900 |
分析以上数据，可以看出，对物体的动能大小影响较大的因素是。你这样判断的依据是
_________________________________________________________________________。
在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了两次实验，实验数据如下表所示.
| 序号 |
钩码重 G/N |
钩码上升的高度h/cm |
弹簧测力计 的示数F/N |
弹簧测力计移动的距离S/cm |
| 1 |
2 |
5 |
0.6 |
25 |
| 2 |
4 |
8 |
1.1 |
|
（1）在表格的空格处，填上合适的数据.
（2）在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组.
(3)第1次实验测得滑轮组的机械效率为________，第2次实验测得滑轮组的机械效率为________.由此得出的结论： .
(4)如果将重为3N的钩码挂在同一滑轮组下，根据题中已有的信息可以判断出这时滑轮组的机械效率应在___________范围内.
（5）若再增加一个动滑轮，滑轮组的机械效率将 （填“变大”“变小”或“不变”） .
学习了机械效率知识后，同学们对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想：
| A．斜面的机械效率跟斜面的倾斜程度有关； |
| B．跟斜面的粗糙程度有关； |
| C．跟斜面的长度有关； |
| D．跟物体的重力有关. |
小刚同学为了验证猜想是否正确，设计方案并进行了探究，下表反映了他的探究过程.
| 实验次数 |
斜面倾角 |
斜面粗糙程度 |
物重 G/N |
斜面高度 h/m |
沿斜面拉力 F/N |
斜面长 S/m |
有用功 W有/J |
总功 W总/J |
机械效率 η（%） |
| ① |
30° |
粗糙 |
1 |
0.5 |
0.7 |
1 |
0.5 |
0.7 |
|
| ② |
30° |
稍光滑 |
1 |
0.5 |
0.6 |
1 |
0.5 |
|
83 |
| ③ |
45° |
粗糙 |
1 |
0.7 |
0.9 |
1 |
|
0.9 |
78 |
（1）请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据（小数位参照表中相关数据）.
（2）通过对比实验①②数据，可验证猜想____________（填写字母）.
（3）通过对比实验①③数据，可以得出的探究结论是：当其它条件一定时，斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越_______.
（4）若要验证猜想D，应控制斜面的长、斜面的倾斜程度和__________不改变.
小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表：
| 实验 次数 |
物重 G/N |
物体上升的高度h/cm |
测力计的示数F/N |
测力计移动的距离s/cm |
| 1 |
6 |
3 |
2.5 |
9 |
| 2 |
6 |
5 |
2.5 |
17 |
| 3 |
6 |
8 |
2.5 |
24 |
（1）分析表中数据，回答以下问题：
①表中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是 ；
②第3次实验中滑轮组的机械效率是 ；
③滑轮组的机械效率与 无关.
（2）小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图乙所示.
①小红多使用一个滑轮，目的是为了改变 ；
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，它们的机械效率 （选填“相同”或“不相同”），理由是： .
在学习功率的知识后，三位同学想比较爬杆时谁的功率大.以下是他们讨论后得出的三套方案，其中可行的是 .
①用相同的时间爬杆，测量出各自的体重和爬上杆的高度，即可比较功率大小；
②都爬到杆顶，测量出各自的体重和爬杆用的时间，即可比较功率大小；
③爬杆后，测量出各自的体重、爬杆用的时间和爬上杆的高度，算出功率进行比较.
| A．只有① | B．①② | C．①③ | D．①②③ |
用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率．实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升．
（1）实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为 N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为 %．请写出使用该杠杆做额外功的一个原因： ．
（2）为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：
| 次数 |
钩码悬挂点 |
钩码总重G/N |
钩码移动距离h/m |
拉力F/N |
测力计移动距离s/m |
机械效率η/% |
| 1 |
A点 |
1.5 |
0.10 |
0.7 |
0.30 |
71.4 |
| 2 |
B点 |
2.0 |
0.15 |
1.2 |
0.30 |
83.3 |
根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？答： ；
请简要说明两条理由：① ；② ．
粤公网安备 44130202000953号
