物理兴趣小组在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中,让小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,分别通过平铺在水平面上的毛巾、棉布、木板表面,如图所示。
(1)小车在________表面速度减小得最慢(选填“毛巾”、“棉布”或“木板”);
(2)由实验现象我们可以推断:如果水平面绝对光滑,运动的物体在不受力时将保持______________状态;
(3)运用力和运动的知识判断,下列说法正确的是________;
A. 一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态和匀速直线运动状态
B. 力是维持物体运动的原因
C. 地面上滚动的足球最终会停下来是因为受到阻力的作用
(4)本实验中小车在水平面上三次运动过程中消耗的机械能大小________(选填“相等”或“不相等”);
(5)完成上面的探究后,小林添加了一个木块来探究“物体动能的大小是否与物体的运动速度有关”,接下来他应该将小车放在同一个斜面的________(选填“相同高度”或“不同高度”),由静止自由滑下来撞击放在同一水平面上同一位置的木块。
在探究“影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,小明用完全相同的木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三个实验。
(1)将木块放在水平木板上。用弹簧测力计沿水平方向拉动,使木块做__________运动,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数;
(2)甲,乙两个实验说明滑动摩擦力的大小与________有关;_______ 两个实验说明了滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关;
(3)小明认为滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关,于是他在上述实验的基础上,将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验,将测得的数据记录在表格中,由表中数据验证了自己的猜想,这种做法是______(选填“正确”或“错误”)的,理由是_______________________。
次数 | 木块大小 | 接触面积S/cm2 | 摩擦力f/N |
1 | 整块 | 150 | 1.5 |
2 | 三分之二块 | 100 | 1.0 |
3 | 三分之一块 | 50 | 0.6 |
小宇用如图甲所示的装置“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,小华记录的部分实验数据如下表:
序号 | 木块放置情况 | 接触面情况 | 接触面所受压力F压/N | 弹簧测力计示数F拉/N |
1 | 平放 | 木板 | 4 | 1.2 |
2 | 平放 | 木板 | 6 | 1.8 |
3 | 平放 | 木板 | 8 | 2.4 |
4 | 平放 | 棉布 | 6 | 2.4 |
5 | 平放 | 毛巾 | 6 | 2.8 |
(1)在实验操作中,用弹簧测力计沿平方向拉动木块,使其做匀速直线运动,这样做的目的是_____;
(2)分析序号为1、2、3的三组实验数据可得:滑动摩擦力f的大小与接触面所受压力F压大小的关系式是_____;
(3)通过分析序号为_____的三组实验数据可得:滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度有关;
(4)某次实验中拉动木块由静止到匀速直线运动的过程中,弹簧测力计对木块的拉力F随时间t的变化图象如图乙所示,其中0﹣3s木块处于静止状态,分析图象可知:要使木块由静止开始运动,至少要用_____N的水平拉力拉木块;如果实验时木块受的拉力是1.8N,下列对木块所处状态的判断,正确的是_____;
A.始终静止 B.始终做匀速直线运动
C.静止或匀速直线运动 D.条件不足,无法判断
(5)实验过程中,弹簧测力计的示数不容易稳定,可能的原因是_____。
小明想知道酱油的密度,于是他和小华用天平和量筒做了如下实验:
(1)将天平放在水平台上,把游码放在________________处,发现指针指在分度盘的右侧,要使横梁平衡,应将平衡螺母向________(选填“右”或“左”)调节;
(2)用天平测出空烧杯的质量为16 g,在烧杯中倒入适量的酱油,测出烧杯和酱油的总质量如图甲所示,将烧杯中的酱油全部倒入量筒中,酱油的体积如图乙所示,则烧杯中酱油的质量为________g,酱油的密度为________kg/m3;
(3)小明用这种方法测出的酱油密度会________(选填“偏大”或“偏小”);
(4)小华不小心将量筒打碎了,老师说只用天平也能测量出酱油的密度。于是小华添加两个完全相同的烧杯和适量的水,设计了如下实验,请你将实验步骤补充完整;
①调节天平平衡后,用天平测出空烧杯的质量为m0;
②将一个烧杯________,用天平测出烧杯和水的总质量为m1;
③用另一个烧杯装满酱油,用天平测出烧杯和酱油的总质量为m2;
④则酱油的密度表达式ρ=________(已知水的密度为ρ水);
(5)小明针对(4)中小华的实验设计进行评估后,认为小华的操作过程有不妥之处,你认为该不妥之处是__________________。
山西老陈醋以色、香、醇、浓、酸五大特征著称于世,是中国四大名醋之一,它生产至今已有3 000余年的历史。老师特意让同学们用天平和量筒测量山西陈醋的密度,实验如下:
(1)把天平放在水平桌面上,游码移到标尺左端的零刻度线处,发现指针静止在如图甲所示的位置,此时应将平衡螺母向______(选填“左”或“右”)调节,使天平平衡;
(2)天平调节平衡后,测出空烧杯的质量为17 g,在烧杯中倒入适量的陈醋,测出烧杯和陈醋的总质量如图乙所示,将烧杯中的陈醋全部倒入量筒中,陈醋的体积如图丙所示,则烧杯中老陈醋的质量为________g,老陈醋的密度为________ kg/m3;
(3)同学们用这种方法测出的老陈醋密度与真实值相比______(选填“偏大”或“偏小”);
(4)为了减小测量误差,同学们交流讨论的过程中发现:不用量筒也能测出陈醋的密度,且测量值比较准确,操作如下:
①用天平测出半瓶纯净水的总质量为m1,并用笔在瓶身水面位置标记为A;
②把瓶中的水全部用来浇花,然后吹干瓶子,用天平测出空瓶子的质量为m2;
③把陈醋慢慢倒入空瓶子中,直至陈醋面与______________相平,再用天平测出瓶子和陈醋的总质量为m3;
④陈醋的密度表达式ρ=________(用已知量和测量量表示,已知水的密度为ρ水)。
小晴在沙滩上捡到一小块鹅卵石,想用学过的浮力知识测量它的密度。于是把它拿到了实验室。
(1)她设计了用弹簧测力计、烧杯、水、细线测量的方案如下:
a. 用细线将鹅卵石系在弹簧测力计下,测出鹅卵石的重力,记为G;
b. 在烧杯内装入适量水,并用弹簧测力计提着鹅卵石,使它浸没在水中,记下弹簧测力计的示数F;
c. 鹅卵石密度的表达式为ρ石=________(用G、F和ρ水表示);
(2)在用弹簧测力计测量鹅卵石的重力时,出现了如图甲所示的现象,使得她放弃了这个方案,她放弃的理由是______________________________________;
(3)她在老师指导下重新设计了用天平、烧杯、水、细线测量鹅卵石密度的方案,并进行了测量;
a. 将天平放在水平台上,把游码放到标尺________________处,当指针静止时如图乙所示,此时应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节,直到横梁平衡;
b. 用天平测量鹅卵石的质量,天平平衡时,砝码质量和游码位置如图丙所示,则鹅卵石的质量为________g;
c. 在烧杯内装入适量的水,用天平测量烧杯和水的总质量为60 g;
d. 如图丁所示,使烧杯仍在天平左盘,用细线系着鹅卵石,并使其悬在烧杯里的水中,当天平平衡时,天平的示数为66.8 g。则鹅卵石的体积为________cm3,鹅卵石的密度为________g/cm3。(结果保留一位小数,ρ水=1.0×103 kg/m3)