成渝高速铁路已于2015年12月开通运行。一辆质量为2.5×105 kg的G8512高速列车从重庆北出发,历经1.5 h后达成都东,全程运行308 km,取g=10 N/kg。
(1)求这列火车全程运行的平均速度大小;
(2)求列车所受的重力大小;
(3)若该列车在某一水平路段匀速行驶时所受阻力为列车重的0.006倍,求列车发动机产生的牵引力大小。
在“探究摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,请你完成下列问题:
(1)利用如图甲所示的装置可以测出长方体木块受到的滑动摩擦力大小。实验注意的事项:木板平面应_________;用手拉木块,使它保持____________运动。
(2)某小组同学在完成实验探究前提出了以下猜想:
A.与压力大小有关
B.与接触面的粗糙程度有关
C.与接触面积大小有关
该小组利用图甲装置和相关器材进行了实验探究,并把实验探究情况记录如下:
序号 | 实验条件 | 测力计示数/N | ||
长方体木块的放置 | 表面情况 | 压力/N | ||
1 | 平放 | 木板 | 8 | 1.6 |
2 | 平放 | 木板 | 12 | 2.4 |
3 | 平放 | 木板 | 16 | 3.2 |
4 | 侧放 | 木板 | 16 | 3.2 |
5 | 竖放 | 木板 | 16 | 3.2 |
6 | 平放 | 木板上铺棉布 | 8 | 2.4 |
7 | 平放 | 木板上铺毛巾 | 8 | 4.0 |
由序号为1、2、3的三次实验,可验证猜想________(填字母);
要验证猜想B,应选取序号为______________的三次实验。
要验证猜想C,应选取序号为______________的三次实验。
(3)完成实验后,大家通过讨论评估,对实验方法进行了优化(如图乙)。将长木板B置于水平面上,长方体木块A置于B板上,一轻弹簧测力计右端固定,左端挂钩与A相连,弹簧测力计水平,用水平力向左拉动木板B使其向左运动,木板B__________(填“需要匀速”或“不需要匀速”)直线运动,弹簧测力计示数的放大情况如图所示,长方体木块受到滑动摩擦力的大小为_______N,方向水平______(填“向左”或“向右”)。
小民同学利用如图所示的器材探究液体内部压强的特点。
(1)他向图甲中的U形管内注入适量的红墨水,当管内的红墨水静止时,U形管左右两侧液面的高度__________。
(2)小民同学将橡皮管的一端紧密地套在U形管左侧的端口,另一端紧密连接到压强探头上,结果发现U形管左右两侧液面如图乙所示,由此可判断封闭在橡皮管内的空气的压强_______(选填“大于”、 “小于”或“等于”)当地的大气压。这时应该适当调节连接探头和U形管的橡皮管,直到U形管左右两侧液面___________后,才能用探头去探测液体产生的压强。若U形管左右两侧液面的高度差越大,说明液体在被探测处产生的压强___________(选填“越大”或“越小”)。
(3)小民把压强计调好后,多次改变探头在水中的深度,并比较每次的深度及相应的U形管左右两侧液面的高度差。这是为了探究液体产生的压强与_______的关系。
(4)小民换用几种密度不同的液体探究液体压强与液体密度的关系,这时应保持探头在各种液体中的__相同。若观察到U形管左右两侧液面的高度差较大,说明这种液体的密度______(选填“较大”或“较小”)。
(5)若图丙中U形管左右两侧红墨水面的高度差h=20 cm,则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为____Pa。(取红墨水=1.0×103 kg/m3,g=10 N/kg)
如图是“探究影响压力作用效果的因素”的实验,图甲所示,将小桌放在海绵上;图乙所示,在小桌上放一个砝码;图丙所示,把小桌翻过来,桌面朝下,并在它上面放同样的一个砝码。
①比较甲、乙两图可知,小桌与海绵的接触面积_________,______图中的海绵凹陷程度更大,由此可初步得出:当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越_________;
②为了探究受力面积对压力作用效果的影响,应选择______两图进行比较,并可以初步得出结论:在____一定时,受力面积_________压力的作用效果越明显;
③此实验中运用到的主要探究方法是__________。
如图所示,物体在粗糙的水平地面上向右运动,试画出物体受到摩擦力的示意图。
(______)
如图,物块静止在斜面上,请分画出物体对斜面的压力的示意图。
(_____)