小华观察到电风扇、台灯等有个大而重的底座,可使它们不易翻倒。物体的稳定程度(稳度)与哪些因素有关呢?她猜想:可能与物体所受的重力大小、重心高低及支持面的大小有关。如何比较物体的稳度大小呢?她发现,让不同的物体倾斜相同的角度时,有的物体翻倒,有的物体不翻倒,翻倒的说明其稳度较小。于是,她将物体放在表面粗糙的水平木板上,让木板绕O点转动,通过观察物体刚好翻倒时木板转过的角度的大小(物体不滑动),来比较物体稳度的大小,如图甲所示。在探究物体的稳度大小与物体重心高低的关系时,她制作了三块重相同、外形完全相同、重心高低不同的圆柱体,如图乙中的①、②、③所示。
实验时,将它们依次放在木板上,分别记下让它们刚好翻倒时,木板转过的角度的大小。实验记录如表。
实验次数 | 1 | 2 | 3 |
重心离支持面高度 | 低 | 中 | 高 |
物体刚好翻倒时木板转过的角度θ | 大 | 较大 | 小 |
稳度 | 大 | 较大 | 小 |
(1)物体刚好翻倒时木板转过的角度越小,间接反映了物体的稳度越______(大/小)。
(2)在以上探究稳度大小与重心高低关系的实验中,应控制物体所受的______和______不变,这种实验方法叫______法。
(3)实验现象表明,物体的重心越______(高/低),其稳度越大。
(4)依据以上结论,卡车装货时,应把重的货物装在______(上/下)层,可使货物不易翻倒。
如表是小华在探究“重力的大小跟什么因素有关”实验中得到的实验数据。
测量对象 | 质量m/kg | 重力G/N | 比值g/N•kg-1 |
物体1 | 0.1 | 0.98 | 9.8 |
物体2 | 0.2 | 1.96 | 9.8 |
物体3 | 0.3 | 2.94 | 9.8 |
(1)实验中,需要的测量工具是______和______。
(2)分析表中数据,可以得出的结论是:______。
(3)在通常情况下,我们将g值取为9.8N/kg.但经过精确测量,发现在某些不同的地理位置,g值存在着微小差异。如表列出了一些城市和地区的g值大小。
地点 | 赤道 | 广州 | 武汉 | 上海 | 北京 | 纽约 | 莫斯科 | 北极 |
g值大小 | 9.780 | 9.788 | 9.794 | 9.794 | 9.801 | 9.803 | 9.816 | 9.832 |
地理纬度 | 0° | 23°06′ | 30°33′ | 31°12′ | 39°56′ | 40°40′ | 55°45′ | 90° |
根据表中提供的信息,回答下列问题:
①g值相同的城市是:______。
②造成g值不同的原因可能是:______。
③我国与许多国家之间的贸易往来频繁,在这些往来的货物运输中,发货单上所标示的“货物重量”,实质上应该是货物的______。
小明用刻度尺探究力的作用效果与哪些因素有关。如图所示,他将刻度尺的一端压放在桌面上,尺的另一端伸出桌面,要使刻度尺向下弯曲,施力的方向应______(填“向下”或“向上”);要使刻度尺弯曲的程度大一些,应______(填“增大”或“减小”)作用于A点的力;在力的大小相同的情况下,要使刻度尺弯曲的程度大一些,则力应该作用在刻度尺上的______(填“A”或“B”)点。通过实验,可知力的作用效果与力的______有关。
如图所示,重为15N的球用线挂在竖直光滑的墙壁上,用力的示意图画出球所受到的重力。
(____)
小明同学在“用天平测物体质量”的实验中:
(1)首先取来托盘天平放在水平桌面上,游码移到标尺的零刻度处,若天平的指针静止在图甲所示位置,则可将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使天平横梁在水平位置平衡;
(2)天平调节水平平衡后,小明按图乙所示的方法来称量物体的质量,小华立即对小明说:“你操作时至少犯了两个错误。”小华所说的两个错误是:①______;②______。
(3)小明虚心地听取了小华的建议,重新进行操作。在称量过程中,又出现了如图甲所示的情况,他应该______;
(4)天平再次调到水平平衡后,所用砝码和游码位置如图丙所示,那么小明所称量物体的质量是______g。
小明观察发现,弹簧测力计的刻度是均匀的,由此他猜想弹簧的伸长与它受到的拉力成正比。为了验证猜想,小明决定进行实验。
(1)要完成实验,除了需要如图1中所示的一根两头带钩的弹簧、若干相同的钩码(每个钩码重力知)、铁架台以外,还需要的测量仪器是______。进行实验后小明记录数据如表,表中数据明显错误的是第______次实验。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
拉力(钩码总重)F/N | O | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
弹簧伸长量△L/cm | O | 0.40 | 0.80 | 1.70 | 1.60 | 2.00 | 2.40 |
(2)去除错误的一组数据,在如图2中作出弹簧伸长量与所受拉力的关系图线。
(_____)
(3)由图象可验证小明的猜想是______的(填“正确”或“错误”)。
(4)小华认为实验中可以用弹簧测力计代替钩码。他的做法是:用弹簧测力计挂钩勾住弹簧下端向下拉来改变力的大小,力的数值由弹簧测力计读出。你认为用弹簧测力计好,还是用钩码更好一些?答:______。