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如表是小华测一滑轮组机械效率时收集的有关数据。 动滑轮重 G动/N 物重G/N ...

如表是小华测一滑轮组机械效率时收集的有关数据。

 

动滑轮重

G/N

物重G/N

钩码上升高度

ℎ/m

动力

F/N

动力作用点移动距离

s/m

滑轮组的机械效率η

1

0.5

1

0.1

0.7

0.3

47.6%

2

0.5

2

0.1

1.1

0.3

 

3

0.5

4

0.1

2

0.3

66.7%

 

 

 


 

(1)请在图甲中画出实验中滑轮组的绕绳方法________

(2)在实验过程中,应______拉动弹簧测力计;

(3)将表格中的数据补充完整______

(4)在第三次实验中,钩码上升0.1m所用时间是1.5s,则动力的功率为______W

(5)实验结束后,小华又进一步猜想:滑轮组的机械效率可能与滑轮组细线的绕法有关。为了验证猜想是否正确,小华利用图乙和图丙两个完全相同的滑轮组进行实验探究。若实验测得两滑轮组的机械效率大小______(相等/不相等),则可初步判断猜想是错误的;

(6)请你为小华同学提出一种提高滑轮组机械效率的方法:______

 

竖直向上匀速 60.6% 0.4 相等 提高物体的重力(减小动滑轮的重、减小滑轮轴上的摩擦等)。 【解析】 (1)[1]绳子的有效段数 n===3 故连接如图所示: (2)[2]在实验过程中,应竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时测力计示数才等于拉力大小。 (3)[3]第2次实验,滑轮组的机械效率 η== =≈60.6% 滑轮组的机械效率为60.6%。 (4)[4]在第三次实验中,钩码上升0.1m,自由端移动的距离为0.3m,所用时间是1.5s,F3=2N,则动力的功率 P====0.4W 动力的功率为0.4W。 (5)[5]实验结束后,小华又进一步猜想:滑轮组的机械效率可能与滑轮组细线的绕法有关。为了验证猜想是否正确,小华利用图乙和图丙两个完全相同的滑轮组进行实验探究。若实验测得两滑轮组的机械效率大小相等,则可初步判断猜想是错误的。 (6)[6]根据η=,提高滑轮组机械效率可增大有用功,或减小额外功,故可提高物体的重力(减小动滑轮的重、减小滑轮轴上的摩擦等)。  
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考点分析:
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在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中:

(1)小明的三次实验情况分别如图中的甲、乙、丙所示,实验时,用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做匀速直线运动,根据_______________知识可知,这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。

(2)小明在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时,利用图中甲、乙两组数据比较得出:“压力越大,滑动摩擦力就越大”的结论。你认为他这样对比这两组数据就得出这样的结论对吗?_______________。你的理由是:______________________________

(3)请你根据小明这三次实验情况设计一个实验数据记录表格_______________

(4)从图中甲、丙两组数据比较,你能得出的结论是:_____________________________

 

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如图所示,甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。

(1)当小卡片平衡时,小华将小卡片旋转一个角度,松手后小卡片______(选填“能”或“不能”)平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究______

(2)小华想到物体的平衡状态包括静止和匀速直线运动状态,那如何探究物体做匀速直线运动时的二力平衡条件呢?他提出了自己的实验方案:用弹簧测力计拉着钩码______(选填“必须沿水平方向”或“必须沿竖直方向”“可以沿任意方向”)做匀速直线运动,根据实验现象,可以得出结论:物体静止时的二力平衡条件______(选填“适用”或“不适用”)于物体处于匀速直线运动状态。

(3)小明在课后也自选器材继续研究二力平衡的条件,设计了如图2所示的3个实验方案(每个钩码质量均为50g),其中,能验证二力平衡时两个力大小相等、方向相反的是______(选填序号)。

(4)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡,在图所示情况下,小明下一步的操作是______

(5)在探究同一问题时,小明将木块放在水平桌面上,设计了如图乙所示的实验,同学们认为小华的实验优于小明的实验。其主要原因是____

A.能使影响二力平衡的第三个力小到可以忽略不计

B.小书片是比较容易获取的材料

C.容易让小卡片在水平方向上保持平衡

D.小卡片容易扭转

 

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小秋为探究运动与力的关系,设计了如图所示的斜面实验.让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离.

1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验时应让小车从同一斜面的________滑下,这种研究问题的方法是________法(选填微小量放大模型控制变量).

2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越________(选填),说明小车运动的速度改变得越________(选填).

3)伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上________.说明运动的物体________力来维持(选填需要不需要).

4)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律.该定律________

A.能用实验直接验证

B.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确

C.是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的

 

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画出图中拉力F的力臂和重物A所受重力的示意图。

________

 

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画出小球的重力及对斜面压力的示意图。

 

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