【題目】小明用如圖甲所示的裝置,探究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)。實驗時,小明將木塊放在水平長木板上,用彈簧測力計沿水平方向拉動木塊,并使木塊做勻速直線運動。這樣做的目的是使拉力與摩擦力 。改變放在木塊上的砝碼,從而改變木塊與長木板之間的壓力;把棉布、毛巾等鋪在長木板上,從而改變接觸面的粗糙程度。
(1)觀察三個實驗,比較甲圖和 圖所示實驗,說明滑動摩擦力的大小與作用在物體表面的壓力有關(guān)。
(2)觀察三個實驗,比較甲圖和丙圖所示實驗,說明了滑動摩擦力的大小與 有關(guān)。
(3)小明在進行乙圖中實驗時,改變放在木塊上的砝碼,通過多次實驗得到滑動摩擦力F摩與作用在物體表面的壓力F壓的關(guān)系圖線如丁圖所示,由圖可知:F摩= F壓。乙圖中當(dāng)木塊與砝碼對地面的壓力變?yōu)?2N時,木塊在長木板上勻速滑動時受到的拉力為 N,如果此時彈簧測力計拉著木塊和砝碼水平向右一起做加速運動,木塊所受的滑動摩擦力為 N,此時砝碼受 (靜摩擦力、滑動摩擦力)作用。方向為 。(選填“水平向右”、“水平向左”)。
(4)小明某次拉動木塊由靜止變?yōu)閯蛩龠\動時,拉力F隨時間t的變化關(guān)系如圖戊所示(其中0~3s木塊處于靜止狀態(tài))。分析圖像可知:要使木塊由靜止到開始運動,至少要用 N的水平拉力;若木塊所受的拉力F=4N,則木塊所處的狀態(tài)是 。
A.靜止
B.勻速直線運動
C.靜止或勻速直線運動
D.條件不足,無法判斷
【答案】相等(或二力平衡) (1) 乙 (2) 粗糙 (3) 0.25 3 3 靜摩擦力 水平向右 (4) 4.2 C
【解析】
試題分析:(1)要使測力計的示數(shù)與摩擦力相等,木塊必須處于平衡狀態(tài),勻速拉動木塊使拉力與摩擦力是一對平衡力。
(2)要研究摩擦力與壓力大小的關(guān)系,要使接觸面的粗糙程度相同,而壓力大小不同,所以應(yīng)比較甲、乙兩圖。
(3)比較甲、丙兩圖發(fā)現(xiàn):壓力大小相同,接觸面的粗糙程度不同,由此可知研究的是摩擦力與接觸面粗糙程度的關(guān)系.故結(jié)論為:壓力一定時,接觸面的越粗糙摩擦力的越大.
故此題答案為:(1)勻速直線運動.
(2)在接觸面的粗糙程度一定時,壓力越大,摩擦力越大.
(3)壓力一定時,摩擦力的大小跟接觸面的粗糙程度有關(guān).
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【題目】為了參加全國青少年創(chuàng)新大賽,小強運用所學(xué)電學(xué)知識,設(shè)計了一個電子身高測量儀,如圖所示,其中定值電阻R1=5Ω,電源電壓恒為4.5V。
(1)1在電路中的作用是 。
(2)當(dāng)被測身高增加時,電壓表的示數(shù) (選填“變大”、“變小”或“不變”)。
(3)當(dāng)變阻器R2接入電路的阻值是6.25Ω時,電流表的示數(shù)為 A。
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【題目】(6分)某同學(xué)在“測滑輪組機械效率”的實驗中,用圖甲所示的裝置勻速提起重物,并做了如下實驗記錄:
鉤碼重 G(N) | 鉤碼上升高度 h(m) | 測力計拉力 F(N) | 測力計移動 距離s(m) |
2 | 0.1 | 0.4 | 0.3 |
(1)對該同學(xué)實驗記錄進行有關(guān)分析后發(fā)現(xiàn)他的實驗結(jié)果違背物理規(guī)律,其表現(xiàn)在于: 。
(2)圖乙是測力計的放大圖。結(jié)合圖甲你會發(fā)現(xiàn)導(dǎo)致實驗結(jié)果違背物理規(guī)律的原因是 。
(3)糾正錯誤后,可計算該滑輪組的機械效率為 。
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【題目】有一種被稱作“跟屁蟲”的輔助裝備是游泳安全的保護神如圖所示。“跟屁蟲”由一個氣囊和腰帶組成,兩者之間由一根線連接。正常游泳時,連接線是松馳的,氣囊漂浮著,跟人如影相隨。在體力不支等情況下,可將氣囊壓入水中,防止人下沉,在此情況下
A.人的重力減小了
B.人所受的重力方向改變了
C.氣囊排開水的體積變小了
D.氣囊受到的浮力變大了
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【題目】(6分)在“探究運動和力的關(guān)系”的實驗中,我們做了如圖10所示的實驗①、②、③及推理④。
(l)為了使小車在進入平面時初速度相同,在實驗中應(yīng)讓小車從同一斜面、 由靜止開始滑下。
(2)實驗表明表面越光滑,小車運動的距離越 (選填“遠”、或“近”)這說明小車受到的阻力越小,速度減小得 (選填“快”或“慢”)。
(3)進而推理得出:如果運動物體不受力,它將 。
(4)可見,力不是使物體運動的原因,力是改變物體 的原因。
(5)十七世紀,伽利略通過類似的理想實驗,得出了這個結(jié)論,開創(chuàng)了實驗和
相結(jié)合的科學(xué)研究方法。
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【題目】(8分)如圖,圖甲和圖乙是利用熱敏電阻來測量溫度的原理圖.電源電壓均為15V且保持不變,R0為定值電阻,熱敏電阻R的阻值隨溫度的變化關(guān)系如圖丙所示.則:
(1)圖甲中,當(dāng)溫度為20℃時,電流表的示數(shù)為0.2A,這時熱敏電阻兩端的電壓、熱敏電阻消耗的功率、定值電阻R0的阻值分別是多少?
(2)圖乙中,當(dāng)電壓表的示數(shù)為7.5V時,此時的溫度是多少?
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【題目】(5分)小明用薄膜充水后制成水透鏡模擬眼球中的晶狀體,來比較正常眼、近視眼和遠視眼的焦距大小。實驗中測得甲圖焦距為10 cm,再將甲分別擠壓成乙圖、丙圖的形狀,并分別測量焦距,如圖所示。
(1)測得焦距小于l0 cm的是圖________,模擬近視眼的是圖________。
(2)在同一位置,用甲、乙、丙透鏡分別對著遠處的某一物體,移動光屏得到清晰的像,其中像距較大的是________圖。
(3)目前很多近視患者戴隱形眼鏡來矯正視力。隱形眼鏡是一種直接貼在角膜表面的超薄鏡片,可隨著眼球運動,其中心厚度只有0.05 Inn2,則此鏡片的邊緣厚度________ (填“小于”“等于”或“大于”)0.05 mm,此鏡片對光有________ (填“會聚”或“發(fā)散”)作用。
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【題目】小麗要研究金屬圓柱體受的浮力與浸沒在水中深度h的關(guān)系,實驗裝置如圖9甲所示。在彈簧測力計下掛一個金屬圓柱體,測出金屬圓柱體的重力,然后讓圓柱體緩慢地浸入水中,從圓柱體底面接觸水面開始,到完全浸沒水中(未接觸容器底部),記錄圓柱體浸入水中不同深度h時測力計的示數(shù),并得到測力計示數(shù)F1和圓柱體受的浮力F2隨h變化的圖象,圖中能反映圓柱體受的浮力F2隨h變化的圖象是______(填①或②);從圖中可以看出金屬圓柱體與水的密度的關(guān)系是ρ金_____2ρ水(填“>”“=”或“<”)。
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【題目】(6分)同學(xué)們測量“小燈泡的電功率”。已知小燈泡的額定電流為0.3 A,燈絲阻值在10一15 Ω之間。所提供的器材有:電流表、電壓表、電源(電壓恒為6 V)、開關(guān)各一個,滑動變阻器 (“5Ω 2A”、“20Ω 1A”)各一個,導(dǎo)線若干。
(1)請你用筆畫線將圖甲所示的電路連接完整。
(2)小聰按甲圖連接好電路后,閉合開關(guān),移動滑動變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,且電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù),則故障的原因可能是:_________________________________.
(3)實驗中需要一個規(guī)格合適的滑動變阻器,請你選擇正確的滑動變阻器并說出選擇的理由;
(4)閉合開關(guān),移動滑片,當(dāng)電流表的示數(shù)為0.3 A時,電壓表的示數(shù)如圖乙所示,小燈泡的額定功率為 W。
(5)小明沒用電壓表,但多用了一個開關(guān),其它器材與小聰的相同,也測出了小燈泡的額定功率。請在方框內(nèi)畫出他設(shè)計的電路圖并寫出表達式:P額= 。
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