(1)如图所示的实验装置中,验证阿基米德原理的装置是___________,测量大气压的装置是_____________,探究杠杆平衡条件的装置是___________,探究压力作用效果的装置是_____________。(均选填字母)
(2)如图所示,__________图是“探究阻力对运动物体的影响”的实验装置,实验中让同一小车从同一斜面上相同的高度由静止滑下,在粗糙程度不同的水平面上运动;_______图是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置,实验中让同一钢球从同一斜面上不同的高度由静止滚下,撞到同一木块上,这两组实验,都采用了探究实验中常用的研究方法:_____________________;乙实验可以推理得出,如果运动的小车在水平面上不受力时,它会_____________________。
根据下表所给的实验仪器图或实验装置图,把表格中的空白处填完整。
|
|||
仪器或 实验名称 |
天平 |
弹簧测力计 |
④ |
测量的 物理量 |
质量 |
② |
大气压的大小 |
原理 |
等臂杠杆的平衡原理 |
在弹性范围内,弹簧的伸长和受到的拉力成正比 |
外界大气压等于管内水银柱产生的压强 |
图中示数 |
① |
③ |
⑤大气压p= cm汞柱 |
物体只在重力作用下由静止开始下落的运动,叫做自由落体运动,这种运动只在没有空气的空间才能发生,在有空气的空间,如果空气阻力相对物体的重力比较小,可以忽略,物体的下落也可以近似地看作自由落体运动。为了探究自由落体运动时间与哪些因素有关,同学小王有如下猜想:
猜想一:物体下落的时间与物体的材料有关;
猜想二:物体下落的时间与物体下落的高度有关;
猜想三:物体下落的时间与物体的质量有关。
为验证猜想的正确性,几位同学用三个金属球做了一系列实验,实验数据记录如下:
(1)为了验证猜想一,应比较实验序号 和 ,结论是:
;
(2)小敏同学也对这个问题进行了研究,她让质量相等的铁球和纸团同时从三楼由静止开始下落,她发现两者下落时间 (填“相等”或“不相等”),原因是: 。
(3)根据表中的数据,宇航员在月球上将小铁片和羽毛在同一地点、同一高度同时释放,它们将 (选填序号)。
A、同时落地 B、铁片先落地,羽毛后落地 C、羽毛先落地,铁片后落地
如图甲、乙、丙三组实验:
(1)甲组图中要求小车从斜面的同一高度滑下,结果小车在不同水平表面上运动的距离却不相同.根据这一实验现象得出的结论是:平面越光滑,小车运动的距离就越远.这进一步说明:运动的小车受到的阻力越 _________ ,速度减小的也越 ________ .
(2)乙组图是探究 _____ ____ 的实验.由D、F两图可得出结论是 _________ .本实验中要求水平拉动测力计使使物体在水平面上做匀速直线运动,其目的是为了____________ __ _ .
(3)丙组图实验中通过物块B被下落的小铁球A推动距离的远近,来反应小铁球A具有的 _________ 大小.甲、丙两组实验中均要求小车和小球从斜面的同一高度释放,这样做的目的是使它们刚运动到水平面上时具有相同的 _________ .
同学们常喝矿泉水。那么你尝试过利用矿泉水瓶探究一些物理问题吗?请写出两例。
例:透过圆形透明装满水的瓶子看到瓶后的手指变粗了——-----放大镜的原理。
____________________________——————_________________________;
____________________________——————_________________________。
小东学完摩擦力的知识后,发现当物体受到向前的拉力或推力时,物体向前运动,这时物体就会受到向后的摩擦力的作用,因此小东认为物体所受摩擦力的方向总与物体所受拉力或推力的方向相反。请用身边的物品设计一个实验,证明小东的结论不正确。请写出实验器材、实验过程及结论。
给你两个用丝线系着的吹足了气的气球,请你分别设计力学和电学小实验各一个,并在下表中简要填写出有关操作过程和实验结论(即所能说明的物理知识)。
实验类别 |
力学实验 |
电学实验 |
操作过程 |
|
|
实验结论 |
|
|
为了测定木块所受到的滑动摩擦力,两个实验小组分别设计了甲、乙两种实验方案,实验装置如图所示。实验中不计弹簧测力计的重力。
甲方案:在水平实验桌面上将木板用线拉住,通过弹簧测力计沿木板方向水平拉木块,使木块在木板上面滑动。
乙方案:将木板放在水平实验桌面上,用线通过弹簧测力计水平地拉住木块,沿木板方向水平拉木板,使木板在木块下面滑动。
(1)从实验操作方面考虑,应选择________方案。简述你选择的理由?
理由 。
(2)从实验误差方面考虑,应选择_________方案。简述你选择的理由?
理由 。
在探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关的实验中,某同学提出下列猜想:
Ⅰ、与物体速度的大小有关
Ⅱ、与接触面的粗糙程度(表面状况)有关
Ⅲ、与压力的大小有关
甲 乙
(1)为了验证上述猜想是否正确,他采用了图甲所示的装置进行实验。实验中应拉着弹簧测力计使木块沿水平方向做 运动,此时根据 知识,滑动摩擦力的大小 弹簧测力计的示数。(填“﹥”、“﹤”或“﹦”)
(2)实验时他发现弹簧测力计的示数不稳定,便对实验装置进行改进,如图乙所示,他用双面胶将弹簧测力计固定在长方体木块的上表面,用细线连接弹簧测力计的挂钩和电动机。在木块上放置不同的砝码,当电动机以不同的转速工作时,通过细线水平拉动木块以不同的速度做匀速直线运动。实验记录如下
实验次数 |
表面状况 |
压力/N |
摩擦力/N |
木块的速度/m/s |
1 |
木块------木板 |
2.0 |
0.6 |
0.1 |
2 |
同上 |
4.0 |
1.2 |
0.1 |
3 |
同上 |
4.0 |
1.2 |
0.2 |
4 |
木块-----砂纸 |
2.0 |
1.0 |
0.1 |
①分析3、4两次的实验记录, (填“能”或“不能”)验证猜想Ⅰ。
②分析 两次的实验记录,可初步验证猜想Ⅱ。
如图甲所示是小红探究“阻力对物体运动影响”的实验,如图乙所示是小明探究“动能大小与什么因素有关”的实验.请回答下列问题:
(1)小红发现:平面越光滑,小车运动距离越 .联想到在雨雪天驾驶汽车应适当 (选填“增大”或“减小”)汽车之间的距离.
(2)小明发现:钢球质量越大,动能越 .联想到高速公路的限速牌上同时标明“120”和“100”字样, (选填“大客车”或“小轿车”)的限速应该是100km/h.
(3)小红通过上面的探究学习,思考了一个问题:当自己荡秋千运动到右侧最高点时,如果自己受到的力全部消失,自己将会处于怎样的运动状态呢?她做出了以下猜想,你认为其中准确的是 .(图中的黑点表示小红同学)
(4)小明在做乙图所示实验中,在斜面底端放置木块的作用是 。小球和木块在运动过程中机械能将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
在探究了水平拉动物体时拉力的大小和接触面大小无关后,某小组同学继续研究水平拉力和其他因素的关系,他们将质量不同的物块分别放置在水平的木板和橡胶板上,并用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动物块,如图所示。实验数据分别记录在表一、表二中。
(1)分析比较实验序号1、2、3或4、5、6的数据及相关条件,可得出的初步结论是:在同一水平面上,沿水平方向匀速拉动物体, 。
(2)分析比较实验序号1与4或2与5或3与6的数据及相关条件,可得出的初步结论是: 。
(3)为了继续探究拉动物体时拉力大小与拉力方向的关系,他们把质量为600克的物块放在木板上继续实验,并用更精密的仪器测量拉力。如下图所示,实验中逐渐增大拉力与水平面的夹角α,匀速拉动物块,数据记录在表三中。
表三 木板 |
||
实验序号 |
夹角α(度) |
拉力(牛) |
7 |
10 |
2.79 |
8 |
20 |
2.71 |
9 |
30 |
2.68 |
10 |
40 |
2.75 |
11 |
50 |
2.92 |
12 |
60 |
3.21 |
分析表三中数据,可得初步结论: 。
根据表三中的数据,他们认为当夹角α为某一角度时,拉力可能最小,为了找到这一角度,还应该在夹角α为 度的范围内进一步探究。
(4)他们还猜想拉力最小时的角度α可能与水平面的粗糙程度有关,为验证这一猜想,他们应设计的实验步骤是: (请选填下列各项中的字母)。
A.将质量不同的物块放置在粗糙程度不同的水平面上
B.将质量相同的物块放置在粗糙程度不同的水平面上
C.将质量不同的物块放置在粗糙程度相同的水平面上
D.用力沿水平方向匀速拉动物块
E.用力沿不同方向匀速拉动物块
F.记录数据
在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中.
⑴在水平桌面上,用弹簧测力计沿水平向左拉动木块,使其做 运动,弹簧测力计示数如图所示.则木块所受的滑动摩擦力为_______N.当弹簧测力计的示数增大为4N时,木块作加速运动,此时该物体受到的摩擦力为_______N。
⑵小华准备探究接触面积对滑动摩擦力的影响,他将木块沿竖直方向截去一半后,测得木块所受的滑动摩擦力变为原来的一半.他由此得出:滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小.你认为他的探究过程中存在的问题是: 。
⑶小华家正在装饰新房,在购买瓷砖时,选中了其他方面都满意的两种品牌的瓷砖,小华想从中选择防滑性能好的,请你设计一个简单的实验,帮助小华挑选瓷砖。简述实验方法:
。
某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时,提出了以下几种猜想:
A.与压力的大小有关
B.与接触面积的大小有关
C.与接触面的粗糙程度有关
为了验证以上猜想是否正确,该小组利用如图甲所示装置进行实验,实验数据如下
(1)本实验中滑动摩擦力的大小是由弹簧测力计的示数得出的,要使水平拉力大小与滑动摩擦力的大小相等,木块必须保持 状态;
(2)由序号1、2、3的实验,可验证猜想 (填字母)。要验证猜想C,应选择序号是 的三组实验;
(3)根据表格数据判断,乙图中a图线表示滑动摩擦力f的大小随 变化的关系。b图线表示滑动摩擦力f的大小随 变化关系。
在“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中:
①用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做 运动。根据 条件可知,木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
②将下图中 两个实验进行比较可知,滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程有关。