以下关于力的描述不正确的是:
A. 力是使物体运动的原因 B. 力是改变物体运动状态的原因
C. 力能使物体发生形变 D. 力的作用效果与力的三要素有关
如图所示,盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N,底面积为40cm2;杯内水重5N;体积为100cm3、重为2N的物体M浸没在水中,此时水深10cm。(水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)求:
(1)物体M在水中所受的浮力;
(2)水对杯底的压力;
(3)杯子对水平桌面的压强。
如图所示,电源电压恒为220V,R1和R2均为定值电阻,电阻R1的阻值为44Ω,只闭合开关S时,电路消耗的电功率P为440W,S、S1都闭合时电路消耗的电功率为P′。求:
(1)电阻R2的阻值;
(2)电功率P′。
请阅读《误差分析》回答题。
误差分析
测量值与真实值之间的差异叫误差。任何物理实验测量中都存在误差,它不等同于错误,错误可以避免,但误差不能避免,只能减少。在实验的评估环节,要进行误差分析。
按照误差产生的原因及性质,可以将误差分为系统误差和偶然误差两类。
系统误差可能是由于仪器结构上不够完善或仪器未经很好校准等原因会产生误差;也可能是由于实验本身所依据的理论、公式的近似性,或者对实验条件、测量方法的考虑不周造成误差;还可能是由于测量者的生理特点,例如反应速度,分辨能力,甚至固有习惯等造成的误差。
以上都是造成系统误差的原因。系统误差的特点是测量结果向一个方向偏离,其数值按一定规律变化。我们应根据具体的实验条件,系统误差的特点,找出产生系统误差的主要原因,采取适当措施降低它的影响。
在相同条件下,对同一物理量进行多次测量,由于各种偶然因素,会出现测量值时而偏大,时而偏小的误差现象,这种类型的误差叫做偶然误差。产生偶然误差的原因很多,例如测量点的位置不准确,实验仪器由于环境温度、电源电压不稳定等因素的影响而产生微小变化,因此偶然误差难以找出原因加以排除。
大量的实验结果表明,在确定的测量条件下,对同一物理量进行多次测量,并且用它的算术平均值作为该物理量的测量结果,能够比较好地减少偶然误差。
下面是实验小组的同学利用已调节好的托盘天平、砝码、小烧杯和量筒测量酸奶密度的实验步骤:
①用托盘天平测出烧杯的质量m1;
②将适量的酸奶倒入烧杯中,用托盘天平测出烧杯和酸奶的质量m2;
③将烧杯中的酸奶倒入量筒中,测出酸奶的体积V;
④根据公式ρ==算出密度。
小组同学计算出酸奶的数值后觉得误差太大,经过讨论后提出两条改进建议:
(1)由于步骤③中无法将烧杯中的酸奶全部倒入量筒中,体积的测量值总小于真实值导致所测得密度值偏大,可将步骤顺序调整为②③①④;
(2)要进行多次测量求密度的平均值。
请根据上述材料判断以上减小误差的两条改进建议中,建议(1)是从________的角度进行分析的,建议(2)是从_________的角度进行分析的。(选填“偶然误差”或“系统误差”)
如图所示,在探究“重力的大小与质量的关系”的实验中,小明发现该实验质量改变的同时物体的体积也在改变,于是他提出:“重力的大小与物体的体积有关”。实验桌面上有已调零的弹簧测力计、铜块A、铁块B和铝块C各一个,其中A和B的体积相等,B和C的质量相等,请选择上述器材,设计实验证明小明的观点是错误的。
为了探究“用动滑轮提升重物时,如果动滑轮的机械效率不变,则有用功跟总功成正比”,小明在实验台上组装好实验装置,如图所示,其中弹簧测力计的量程为0~5N。另外还有质量均为100g的钩码六个(图中未画出)。
以下是他的部分实验步骤,请你帮他补充完整:
在动滑轮挂钩上挂2个钩码,用弹簧测力计竖直向上匀速拉绳子自由端。2个钩码的总质量用m表示,用弹簧测力计测出绳子自由端的拉力F,用刻度尺分别测出绳子自由端移动的距离s和钩码上升的高度h,将m、F、S、h数值记录在表格中;
保持_________不变,依次改变绳子自由端移动的距离s,仿照步骤再做5次实验,将各次的m、F、S、h数值记录在表格中。
利用W总=________,计算出各次的总功,用W有用=G h=mgh,计算出各次的有用功,并将各次的W总、W有用的数值记录在表格中。