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如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。 (1)小华将系于小卡片(重力可忽...

如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。

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(1)小华将系于小卡片(重力可忽略不计)两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮,在线的两端挂上钩码,使作用在小卡片上的两个拉力方向_______,并通过调整_________________来改变拉力的大小。

(2)当小卡片平衡时,小华将小卡片转过一个角度,松手后小卡片_______(选填不能)平衡.设计此实验步骤的目的是为了探究二力平衡时是否需要_____________________________

(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图甲所示情况下,小华下一步的操作是:____________________________。

(4)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小明的实验.其主要原因是。     

A.减少摩擦力对实验结果的影响

B.小卡片是比较容易获取的材料

C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡

D.小卡片容易扭转

 

(1)相反 钩码个数 (2)不能 作用在同一直线上 (3)剪断卡片 (4)A 【解析】 试题分析:二力平衡的条件是作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反,作用于同一直线上。在甲图的实验中,研究对象是小卡片,小卡片的重力相对于钩码对卡片的拉力很小,可以忽略不计,钩码对卡片的拉力大小可以通过调节钩码的数量来改变。当卡片静止时,绳子对卡片的拉力在同一直线上,方向相反。如果把卡片旋转一个角度,使绳子对卡片的拉力不在一条直线上,松手后,卡片会发生旋转,不能保持平衡,说明相互平衡的两个力必须在同一直线上。在乙图的实验中也可以用于研究水平方向二力平衡,要求木块与桌面之间的摩擦力相对于绳子对木块的拉力很小,可以忽略不计。乙图中可以给木块增加轮子尽量减小与桌面间的摩擦。甲图中卡片的重力方向是竖直向下的,而拉力是水平方向的,所以影响比较小。 考点:探究二力平衡条件  
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考点分析:
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小明的爸爸准备购买一辆SUV型(运动型多用途)轿车,可是上网搜索后有人说这种车重心较高,汽车容易翻倒。小明有些怀疑,通过观察家里台灯、照相机三脚架的稳度(即稳定性)后,设计并进行了如下实验:如下图所示,他首先制作了甲、乙、丙、丁四块重相同、除甲底面积较大外其他外形完全相同、重心高低不同的圆柱体,然后将它们依次放在木板上(物体不滑动),慢慢转动木板,直至圆柱体翻倒,记录此时木板转过的角度θ,记录结果如下表。

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(1)小明是通过                  来判断物体的稳度。

(2)分析数据            (填实验次数的序号)可以得到稳度与重心高低之间的关系。

(3)分析小明的实验数据,发现物体的稳度还与       有关。

(4)设汽车车轮和地面的四个接触点围成的四边形的面积为S,汽车的重心离地面高度为h,现有汽车甲和乙,它们的重G相同,结合小明的探究结果,你认为可以通过简单比较______(写出表达式)就可以初步比较甲、乙两辆汽车的稳度。

(5)根据小明得出的探究结论,对于SUV型汽车生产厂家来说,以下最有研究价值的问题是(     )

A.是否可以通过加大车轮间距离提高稳度  

B.如何降低用户的成本

C.稳度是否与汽车车重有关              

D.如何提高大家的科学素养

 

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(1)如图是测量水平运动物体所受的滑动摩擦力的实验装置图;实验时在水平桌面上用弹簧测力计水平向左拉动一个长方体木块,使其做匀速直线运动,弹簧测力计示数如右图所示;由_______知识可知,木块所受的滑动摩擦力为_______N。

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(2)在探究滑动摩擦力大小与什么因素有关时,李丽同学提出滑动摩擦力大小可能与接触面的粗糙程度有关的猜想;张华同学提出来滑动摩擦力的大小可能与接触面所受的压力有关的猜想。下图是他们进行探究实验的实验装置图。 

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李丽同学为了完成她自己的探究应该按_______两个图所示的方案进行。 

张华选用正确的实验装置进行实验,得到的实验数据见下表;请根据表中记录的数据,在答题卷中的坐标系中作出摩擦力的大小Ff与接触面受到的压力大小FN之间的关系图像;根据图像可以得出Ff与FN_______(选填正比反比) 的关系。

FN/N

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

Ff/N

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

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(3)滑动摩擦力的大小是否与接触面的面积有关呢?张华将图甲中的木块侧放在水平木板上,用弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动,发现弹簧测力计的读数和图甲的示数一样,得出滑动摩擦力的大小和接触面积的大小无关的结论。而李丽将图甲中的木块沿竖直方向截去一半后,用弹簧测力计拉着木块在木板上做匀速直线运动,发现弹簧测力计的读数为图甲中示数的一半,得出滑动摩擦力的大小与接触面积的大小有关的结论。你认为_______选填张华李丽”)的结论是错误的;错误的原因__________________

 

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(4分)小华同学在探究弹簧长度与外力的变化关系时,找来一根弹簧以及几个相同质量的钩码。她用此弹簧来做实验,并记录了相应的数据,如下表:

钩码总重/N

0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

指针位置/cm

2.5

3.0

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

5.8

5. 8

(1)分析数据,小华可以得出的结论是:在拉力不大于__________N的情况下,弹簧的_______跟钩码的拉力成正比

(2)小华同学根据实验数据所作的弹簧长度与外力的变化关系图像,应该是下面________图填序号所示的图像。

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       A                         B                           C

 

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有一块火山石可以漂浮在水中,小王用天平、量筒和水等器材测量这块火山石的密度,实验步骤如下:

用天平测出石块的质量m,天平的示数如图;

向量筒中倒入V1=60mL的水;

用细线系住石块,放入量筒,用铁丝将其压入水中足够长时间,水面到达65mL处;

取出石块,水面降到了V3=58mL处;

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请解答下面问题:

(1)该实验原理为_____________(用物理符号表示)。

(2)在步骤中,水面未回到60mL处的原因是________________________。

(3)请你根据小王的实验思路,将有关数据及计算结果填入以下表格空白处.

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(4)观察表格设计,请你指出其中存在的两处不足(相同类型的不足点只写一条)

________________________;________________________。

 

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作图(4分)

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