步行不仅是一种简易的健身运动,而且还能方便地对一些长度进行估测。
(1)人正常步行时,步距变化不大,因此,步距可作为身体上的一把“尺子”。为了使这把“尺子”更可靠,请你说出一种测量步距的方法。
(2)小华测出自己的步距为0.5m,他从教学楼的一端走到另一端,共走了84 步,则教学楼的长度是多少米?如果这个过程用时35s,则他的步行速度是多少?
(3)小华根据自己的腿长和步距画出了图所示的步行示意图,对步行时重心的变化进行了分析,当两脚一前一后着地时重心降低,而单脚着地迈步时重心升高,因此每走一步都要克服重力做功。如果小华的质量为50kg,请根据图中小华测量的有关数据,计算他每走一步克服重力所做的功。
(4)资料表明,人步行时消耗的能量大于克服重力所做的功。请你分析一下,人步行时还在哪些方面消耗能量?(写出一条)
在“动手动脑学物理”课外实践活动中,小华想探究“重力势能与哪些因素有关”,他做出以下猜想:
A.物体重力势能的大小可能与物体被举高的高度有关;
B.物体重力势能的大小可能与物体的质量有关.
老师给小华提供了质量不同的两个小钢球和装满松软细沙子的木箱,小华按如图情景进行实验:每次都将木箱中的细沙抹平,再让小钢球从距地面H高处由静止释放,小钢球砸进细沙并陷入其中,测出小钢球在细沙中下陷的深度d和释放前小钢球的高度H.下表是他实验过程的数据记录:
实验序号 | 小钢球质量m/g | 释放前小钢球高度H/cm | 小钢球在细沙中下陷的深度d/cm |
1 | 50 | 60 | 1.6 |
2 | 50 | 80 | 1.8 |
3 | 50 | 100 | 2.4 |
4 | 100 | 100 | 4.1 |
(1)分析表中2、3两次实验,小华可以得到的结论是:
(2)实验中小钢球的重力势能无法直接观察,小华是根据小钢球在细沙中
来间接判断出小钢球重力势能的大小,这种探究方法称为转换法.下列四个研究实例中,也用到了该探究方法的是
A.认识电流时,用水流进行类比;
B.根据磁场对磁体有力的作用来认识磁场;
C.在学习蒸发和沸腾时,通过比较得出蒸发和沸腾的异同点;
D.在研究动能的影响因素时,比较木块被钢球推出的距离判断铜球动能的大小
如图甲所示,小明用弹簧测力计拉木块,使它沿水平木板匀速滑动,图乙是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图像。下列说法正确的是( )
A.相同时间内木块两次做的功一样多
B.木块第1次受到的拉力较大
C.木块两次的动能一样大
D.第一次拉动木块做功的功率较大
汶川地震后的5月14日,我空降兵15勇士不畏牺牲,勇敢地从4999m的高空跳伞执行侦查营救任务,为上级决策提供了第一手资料,为组织大规模救援赢得了宝贵时间,受到了中央军委的通令嘉奖。跳伞勇士在空中匀速下落的过程中,他的:( )
A.重力势能增大,机械能增大
B.动能不变,机械能不变
C.重力势能减小,机械能不变
D.重力势能减小,机械能减小
伽利略理想斜面实验使人们认识到引入能量概念的重要性.在此理想实验中,能说明能量在小球运动过程中不变的理由是( )
A.小球滚下斜面时,高度降低,速度增大
B.小球滚上斜面时,高度增加,速度减小
C.小球总能准确地到达与起始点相同的高度
D.小球能在两斜面之间来回运动
小红家买了一台电烤箱,有高、中、低三个挡位的发热功率。下图是其内部简化电路图,开关S1可分别与触点a、b接触。已知:Rl=60.5Ω,R2=121Ω,电源电压保持不变。求:
(1)当开关S1置于b端, S2断开时,电烤箱处于什么挡位;(2分)
(2)电烤箱在中挡位工作时,消耗的电功率是多少?(3分)
(3)电烤箱在高挡位工作时,对食物加热5min,消耗的电能是多少?(3分)