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在一次研究性学习活动中,某小组同学对“运动物体所受空气阻力与运动速度的关系”,进...

在一次研究性学习活动中,某小组同学对“运动物体所受空气阻力与运动速度的关系”,进行了探究,探究过程如下:

A.他们计划从物体自由下落的距离与下落的时间关系上入手进行探究,并设计了这样的实验:取一些相同“一次性纸杯”作为研究对象,用“频闪摄影”的方法测量“一次性纸杯”在空气中自由直线下落时的下落距离和下落时间的一些数据。

B.在相同条件下,同学们进行了以下实验:

 实验1:测量一只“一次性纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离,将数据填入下面的表格中,并画出了“下落距离一——时间”图线,如下右图中的图线1:

实验2:将4只“一次性纸杯”叠放在一起,测出它们在不同时刻下落的距离,画出“下落距离一——时间”图线,如下右图中的图线2;

实验3:将9只“一次性纸杯”叠放在一起,测出它们在不同时刻下落的距离,画出“下落距离一——时间”图线3。

请回答下列问题:

(1)图中的图线l、2、3具有一些共同特点,“一次性纸杯”在开始下落阶段的运动速度是_____(填“变化”或“不变”)的。最后阶段“一次性纸杯”做_________运动。

(2)分析右图中的图线1,推算表格中x的值应为_________m。

(3)分析比较图线l、2、3,在最后阶段,图线________对应的“一次性纸杯”速度最小,图线__________对应的“一次性纸杯”受到的空气阻力最大。

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(1)变化 , 匀速直线(2)1.937(3)1,3   【解析】(1)由图象可知:不论是一个纸杯还是几个纸杯叠加在一起,在开始下落阶段的运动速度是变化的,最后阶段下落距离和时间的图象都成了一条直线,这就说明了最后阶段路程和时间成正比,路程和时间的比值即速度是一个定值,所以纸杯做匀速直线运动;(2)由表中数据结合图线可知,纸杯一开始加速下落,后来速度几乎不变,0.8s后做匀速直线运动.因为0.8秒-1.2秒通过了0.49米.1.2秒-1.6秒 通过了0.49米.所以1.6秒-2.0秒也应通过了0.49米.因此X=1.447+0.49=1.937米.(3)分析图象可知:在最后的阶段,相同的时间内0.25秒,1运动的距离是1.000m-0.712m=0.288m; 2运动的距离1.750m-1.250m=0.500m; 3运动的距离3.000m-2.200m=0.800m. 相同的时间1运动的距离最短,运动的速度最小;3运动的距离最大,运动的速度最大. 由上面可知3的运动速度最大,运动的速度越大,受到的空气阻力就越大.
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考点分析:
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氢气是有巨大发展前景的绿色能源。有人设想用电解水的方法制取氢气,作为开发氢能源的一种途径,并做了如下实验,让我们来考察实验结果,看这样做是否可行。

(1)实验表明在电压为220V、电流为2A的条件下,通电20min可以电解9g的水,求电解这些水所消耗的电能?

(2)已知氢气热值为2×108J/kg,若使电解9g水所产生的氢气完全燃烧,(注意水在通电的条件下可以产生氢气和氧气,切记、切记)则氢气完全燃烧能产生多少热量?

(3)根据以上计算结果分析,用这种电解水的方法开发氢能源是否可行,并说明理由。

 

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某同学用如图甲所示的装置,探究杠杆平衡条件.

(1)为了方便测量力臂,应将杠杆调至            位置平衡。调节时若杠杆左端下沉,应将右端的平衡螺母向        端调节。

(2)探究过程中,在杠杆左端某一固定位置挂一个重力G=2.5N的物体,在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F,保证杠杆处于平衡状态。根据多次测量的力和力臂F、L数据,画出F和6ec8aac122bd4f6e的图线如图乙(注意看清楚图乙两个坐标的含义),由图乙可得出杠杆平衡条件是F与L成___比。根据杠杆平衡条件,可求出重力G的力臂是___m。

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按题目要求作图

(1)如图所示,一物体以某一速度冲上表面光滑的固定斜面,请画出物体在上滑过程中所受的力的示意图.(不考虑空气阻力,所有力的作用点画在物体的重心)

(2)根据小磁针静止时的指向,标出图中的磁感线方向和磁体的N、S极.

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小阳利用磁敏电阻为他的自行车设计了一个速度计,磁铁固定在自行车的辐条上,磁敏电阻固定在自行车的后车架上,安装示意图如图甲,工作电路如图乙,已知电源电压为6V恒定不变。当磁铁与磁敏电阻Rx靠得最近时阻值为200Ω,磁铁与磁敏电阻Rx离得最远时阻值为400Ω,靠近或远离时的实际电阻在这两者之间变化;当R0两端电压不低于4.5V时电子计数器就能有效计数,低于4.5V就不能产生计数,车轮每转动一圈就计数一次。为保证电子计数器有效工作,电阻R0最小阻值为________Ω。某次行驶中,小明发现5分钟恰好完整计数了300次,车轮的周长为3m,则这段时间内自行车行驶的平均速度为_______km/h。

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同学们做实验的装置如图所示,闭合开关,先将导体ab水平向右移动,导体cd也随之运动起来。可知:实验装置左侧运用的原理是         ;实验装置右侧产生的现象在生活中的可以制成        

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