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物理实验小组的同学在学习“测量平均速度”时,想测量从斜面上滑下的物体在不同阶段时...

物理实验小组的同学在学习“测量平均速度”时,想测量从斜面上滑下的物体在不同阶段时的平均速度,设计了如图所示的实验装置;让小车从带有刻度的斜面顶端由静止滑下, 图中的圆圈是小车到达 ABC 三个位置时电子表的显示时间(圆圈里面的数字分别表示“小时∶分∶秒”),则:

(1)本实验是根据公式________进行测量的;

(2)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较________(选填“大”或“小”),金属片的作用是________

(3)BC段运动的路程是_______dm;在AB段运动的平均速度是________m/s;在AC段运动的平均速度是________m/s

(4)实验前必须熟练使用电子停表,如果小车还没到达C点就停止计时,则会使所测量的速度偏________(选填“大”或“小”)。

 

小 便于准确定位、计时 5.00 0.2 0.3 大 【解析】 (1)[1]平均速度是指某段时间内的路程与这段时间的比值,计算公式为。 (2)[2]实验中,斜面应尽量选择较小坡度,这样设计是为了实验中便于测量小车的运动时间。 [3]在斜面上放置一个金属片的目的就是让小车在同一位置停下来,与小车相碰发出声音,便于准确定位、计时。 (3)[4]由图示可知 sBC=6.00dm−1.00dm=5.00dm [5] 由图示可知 SAB=10.00dm−6.00dm=4.00dm tAB=15:35:22−15:35:20=2s AB段的平均速度 [6] 由图示可知 sAC=10.00dm−1.00dm=9.00dm tAC=15:35:23−15:35:20=3s AC段的平均速度 (4)[7]如果小车还没到达C点就停止计时,会导致时间的测量结果偏小,由公式知,平均速度会偏大。  
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考点分析:
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在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,同学们提出了以下几种猜想:

A.与物体间的接触面积大小有关      

B.与物体运动的速度有关

C.与物体间的接触面的粗糙程度有关      

D.与压力大小有关

实验室提供的器材有:一面较光滑一面较粗糙的长木板、两个带钩的长方体木块和一支弹簧测力计。

(1)实验中要用弹簧测力计水平匀速拉动木块,此时木块所受的滑动摩擦力____________弹簧测力计的示数(选填“大于”“等于”或“小于”);

(2)下表是小李同学设计并记录的实验数据表格:

实验

次数

压力

长木板表面

木块放置

木块运动快慢

弹簧测力计示数/N

1

一个木块

较光滑

平放

很慢

2.2

2

一个木块

较光滑

平放

2.2

3

一个木块

较光滑

平放

较快

2.2

 

小李同学的实验可以验证猜想_________(填猜想序号)是_________填(“正确”或“错 误”)的。他在实验中采用的方法是_______________

(3)一小组在实验中采用下图甲的方式进行,他们发现很难保持弹簧测力计示数的稳性,很难读数,为了解决上述问题,小明同学对实验装置进行了改进,如图乙所示。利用该装置的优点是:________________

(4)小明在实验中还发现:在木块还没有被拉动的情况下,弹簧测力计仍然有示数,且示数逐渐增大,直到拉动木块为止。该现象表明:物体在静止时也可能受到________力作用,且该力的大小与________力的大小有关。

 

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在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉花;让小车从斜面顶端由静止滑下,如图1所示,观察和比较小车在毛巾表面,棉花表面和木板表面滑行的距离:

(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是:使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小________(选填“相等”或“不相等”);

(2)实验中是通过改变________来改变小车所受阻力大小的;

(3)实验中发现:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力越小,速度减小得越_______(选填“快”或“慢”);

(4) 推理:本实验中,如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将做_______

(5)在此基础上,牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律,请问:牛顿第一定律________(选填“能”或“不能”)直接由实验得出;

(6)探究过后,小明还思考了以下问题:如图2所示,摆球从A点由静止释放,摆到右侧最高点C时速度大小也为0,那么摆球在C点受到的力________平衡力(选填“是”或“不是”)。

 

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小明同学在“研究杠杆平衡条件”实验中:

(1)实验时应先调节杠杆在________位置平衡。若出现图甲所示情况,应将杠杆的螺母向________调(填“左”或“右”)。

(2)杠杆平衡后,小明在图乙所示的A位置挂上3个钩码,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应在B位置挂上________个钩码。

(3)下表是该组某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据:上表中空格处所缺的数据是:△=________,☆=_______

实验次数

F1N

L1cm

F2N

L2cm

1

2

5

10

2

3

10

2

15

3

2

30

3

 

(4)分析上表中的实验数据可以得出的结论是________

(5)实验结束后,小明提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小组同学利用如图丙所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡 条件不相符。其原因是:________

 

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用如图所示的滑轮组提升重物,摩擦不计,当物重G=1800N、拉力F500N时,可使物体匀速上升。求:

(1)当拉绳的速度为多大时,可使重物以0.65m/s的速度匀速上升;

(2)当被提起的重物G=2400N时,拉力F为多大时可以使物体匀速上升。

 

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俯卧撑是一项常见的体育健身活动。如图所示是小张同学做俯卧撑时的示意图。小张重660N1min做俯卧撑30 个,每做一次肩膀升高50cm。小明身体可视为杠杆,O为支点,A为重心,OA=1.2mA B点的距离为0.6m。求:

(1)地面对手的支持力;

(2)若每个手掌的面积为0.02㎡,求双手对地面的压强。

 

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