在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,某一实验小组用同一滑轮组进行了三次实验(如图所示),实验数据记录如下表。
次数 | 钩码重/N | 钩码上升距离/cm | 弹簧测力计示数/N | 弹簧测力计上升距离/cm | 机械效率 |
1 | 2 | 10 | 0.8 | 30 | 83.3% |
2 | 4 | 10 | 1.5 | 30 | |
3 | 6 | 10 | 30 | 90.9% |
(1)在第2次实验中,滑轮组的机械效率为______(结果保留一位小数);
(2)在第3次实验中,弹簧测力计的示数如图丙所示,此时拉力为______N;
(3)分析数据可得结论:同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越______(选填“高”
或“低”);
(4)根据实验结论推测,使用该滑轮组再次将重8N的物体匀速提升10cm,此时滑轮组的机械效率可能为______;
A.71.6% B.82.6% C.92.4% D.100%
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某实验小组用伏安法测量小灯泡的电功率,待测小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请用笔画线代替导线,完成图甲实物电路的连接(________);
(2)检查电路连接无误后,闭合开关S前,滑动变阻器的阻值应处于______的位置。闭合开关S后,灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不动。产生这一现象的原因可能是______;
(3)故障排除后进行实验,通过移动滑片记录了多组数据,并作出了如图乙所示的I-U图像。据图可知小灯泡的额定功率为______W;
(4)现将该小灯泡与一个10Ω的定值电阻串联后接入电压为3V的电源两端,此时小灯泡的实际功率是______W。
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小明利用刻度均匀的轻质杠杆进行探究杠杆的平衡条件实验,已知每个钩码重0.5N。
(1)实验前,将杠杆的中点置于支架上,当杠杆静止时,发现杠杆左端下沉,这时应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡。你认为实验中让杠杆在水平位置平衡的好处是______;
(2)在图甲中的A点悬挂4个钩码,要使杠杆仍保持水平位置平衡,需在B点悬挂______个钧码;
(3)如图乙所示,取走悬挂在B点的钩码,改用弹簧测力计在C点竖直向上拉,仍使杠杆水平位置平衡,测力计的拉力为______N;若在C点改变弹簧测力计拉力的方向,使之斜向右上方,杠杆仍然水平位置平衡,则测力计的读数将______(选填“变大”或“变小”或“不变”),若此时斜向右上方的测力计与竖直方向间的夹角为60°,杠杆在水平位置平衡时,测力计的读数为______N。
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小明在实验室看到一科学玩具﹣﹣牛顿摆,如图1甲所示,它由支架、细线和5个完全相同的钢球组成,每个钢球通过两根无弹性细线固定在支架上,并紧挨着排列在同一水平直线上。拉起最左侧的钢球,释放后,它像单摆一样向右摆动撞击相邻钢球,仅把最右侧的钢球撞出,其他球几乎静止不动。
这引发了小明的思考:为什么碰撞后仅有一个球摆动,而其余球仍然保持静止?于是他提出问题:被撞而摆动的钢球数量与哪些因素有关?接着他作出以下猜想:
I.可能与撞击球撞击时的速度大小有关
II.可能与撞击球的数量多少有关
将牛顿摆等效为单摆模型,如图1乙所示是一个钢球撞击其它钢球的情形,五个钢球自左向右标为A~E球。若不考虑能量损失,请回答下列问题:
(1)将A球作为撞击球拉至一定的高度(保持细线绷直),释放后,A球向右摆动过程中,将______能转化为动能。
(2)探究猜想I时,为了改变撞击球撞击时的速度,你的操作办法是:______。释放后,当钢球发生碰撞时,仅有E球被撞出,由此可判断:被撞而摆动的钢球数量与撞击球的速度______(选填:“有关”或“无关”)。
(3)通过上述实验,小明还是不明白为什么仅有一个球被撞出,于是他向老师请教,老师说:牛顿摆的钢球间发生碰撞时,撞击球的速度被大小不变地依次“传递”给下一个球,所以最终只有一个钢球被撞出。根据老师的讲解,小明继续探究猜想II,将A、B两球作为撞击球紧挨着拉起一定高度后同时释放,A、B球向右摆动并与C球相撞,则此时可观察到的现象是如图2中的______(选填:“甲”、“乙”或“丙”);请闸述你选择的理由:______。
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在探究“平面镜成像特点”的实验中,器材如下:方格纸、带支架的玻璃板、光屏、两个完全相同的物块。方格纸铺于水平桌面。请回答下列问题:
(1)如图所示,以方格纸的某条线段来确定______底边所在的位置,再将其垂直于方格纸放置。当物块放在玻璃板前,能观察到物块的像,这是光在玻璃表面______形成的;
(2)将光屏放在像的位置,光屏上接收不到像,因此判断平面镜成的是______像(选填:“虚”或“实”);
(3)不断改变物块的位置,另一个相同的物块都能放在玻璃板后相应位置与像完全重合,说明平面镜所成的像与物大小______;
(4)实验中,使用方格纸可以直接比较像与物到镜面的______关系。
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小明用如图所示的实验装置研究滑块的运动。滑块从斜面顶端自由滑下,沿着斜面运动直到撞上挡板立即停下。实验桌上还有钩码、秒表和米尺,滑块上有钩码槽。请你利用上述器材设计实验探究:滑块从同一斜面的顶端自由滑下沿斜面运动到撞上挡板的过程中的平均速度大小与滑块质量是否有关。
(1)在图中标出你所需要测量的长度s;
(2)写出实验步骤。
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在“探究串联电路电压的规律”的实验中,所连接的电路如图甲所示,所用的是两节新的干电池。
(1)在图的方框内画出实物图对应的电路图______;
(2)①连接好电路后闭合开关S,小慧发现两只灯泡都不亮,她用一根导线接在灯泡L1两端,仍然都不亮,将导线接在灯泡L2两端,灯L1亮,则故障可能是______。(选填“L1灯丝断了”、“L2灯丝断了”)
②小英在做这个实验的时候观察到了相同的现象,即“连接好电路后闭合开关S,两只灯泡都不亮”,但他认为不需要增加器材也能判断出电路故障。他用图甲中量程为0~3V的电压表进行检查判断。他将电压表的正、负接线柱依次正确连接,对应出现的电压表示数如表所示。
电压表正、负接线柱的连接情况 | 电压表示数/V |
电源两端 | 3 |
开关S两端 | 0 |
灯泡L1两端 | 3 |
灯泡L2两端 | 0 |
根据以上信息,可判断电路故障可能是______(选填“L1灯丝断了”、“L2灯丝断了”)
(3)排除故障后闭合开关,电压表的示数如图乙所示,灯L1两端的电压为______V。测量了灯L1两端的电压后,断开开关,然后将导线AE的A端松开,接到D接线柱上,测量灯L2两端的电压。你认为这一做法是否正确?______理由是:______。
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木柴、焦炭、木炭等都是常用的燃料,对它们取不同质量进行完全燃烧,得到了下表的数据:
燃料的质量m/g | 100 | 200 | 300 | 400 | |
燃料完全燃烧放出的热量 | Q木材/J | 1.3×106 | 2.6×106 | 3.9×106 | 5.2×106 |
Q焦炭/J | 3.0×106 | 6.0×106 | 9.0×106 | 12.0×106 | |
Q木炭/J | 3.4×106 | 6.8×106 | 10.2×106 | 13.6×106 |
从表中数据可以得到:
(1)木柴的热值是:______________.
(2)假设完全燃烧300g焦炭的热量完全用于加热酒精,可使_______kg的酒精温度升高10℃.(c酒精=2.4×103J/(kg℃))
实际加热这些酒精所需要燃烧的焦炭比上述要多许多,原因是用焦炭烧水时,除了酒精吸收的热外,还有一部分传给了盛酒精的容器,还有其他原因是____________(答一个即可).
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在探究“通电螺线管外部磁场特点”的实验中,小华设计了如图甲所示的电路。实验时:
(1)可通过观察________________,来判断通电螺线管的磁极。
(2)如图乙所示是通电螺线管周围有机玻璃板上小磁针的分布状态,观察可知通电螺线管的外部磁场与_______的磁场相似。
(3)要探究影响通电螺线管磁场强弱的因素,除了图中所示的器材外,还需_________。若开关S接“1”时,电流表的示数为I,现将开关S从“1”换接到“2”上,接下来他的操作是_______________,这样可以探究通电螺线管磁场的强弱与匝数的关系。
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如图,为了探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,请你完成下列实验步骤:
(1)实验中应该用弹簧测力计水平______拉动木块在长木板上运动(选填“匀速”或“加速”);
(2)由甲和乙实验可知,在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越______;
(3)由______和丙实验可知,在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
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