一.实验**题(共8小题)
1.如图是“**杠杆的平衡条件”实验.
1)实验过程中应将杠杆调节到水平位置平衡,这样做的目的是为了消除杠杆自重对实验的影响和 ;如果杠杆的右端向下倾斜,平衡螺母应向端调节(选填“左”或“右”).
2)在杠杆的左边a处挂2个相同的钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右端b处挂个相同的钩码.
3)在(2)杠杆平衡的基础上,将a、b两处钩码同时减去1个,那么杠杆在水平位置保持平衡(选填“能”或“不能”).
4)若用弹簧测力计在c处由竖直向上拉动改为逐渐倾斜时,为使杠杆仍在水平位置平衡,则弹簧测力计示数将 (选填“变大”、“变小”或“不变”).
2.在“测量滑轮组的机械效率”实验中,小丽用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法,分别做了甲、乙、丙3次实验,实验数据记录如表:
1)实验中要竖直向上拉动弹簧测力计,使钩码升高.
2)**中编号①处数据应为 ,编号②处数据应为 .
3)分析以上实验数据可以得出如下结论:同一滑轮组的机械效率主要与有关.
4)若将此滑轮组换一种绕绳方法,不计摩擦及绳重,提升相同的物体时,滑轮组的机械效率 (选填“变大”“变小”或“不变”).
3.实验小组的同学用如图所示的装置**“物体动能的大小与质量和速度的关系”.将钢球从某一离度由静止释放,钢球摆到竖直位置时,撞击水平木板上的木块,将木块撞出一段距离.
1)本实验使钢球获得动能的操作方法是 ,钢球动能的大小是通过观察来判断的.
2)从表中数据可以看出,他们让质量不同的钢球从相同高度摆下,使钢球到达竖直位置的相同,从而**动能与的关系.
3)在第3次实验中,木块被撞后滑出木板,需要重做第3次实验,甲同学建议换用同样较长的木板,乙同学建议换一个较大的木块,丙同学建议降低钢球下摆的高度.你认为应当采用同学的建议.
4)由上述实验数据和现象可得出结论: .
4.一太阳能热水器装满质量为80kg的水,1)水温升高50℃需吸收多少热量?
2)若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供,则需要燃烧多少焦炭?[焦炭q=3.0×107j/kg].
5.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同.
1)比较不同液体的吸热能力,可以选择两图; 在初温相同时,加热相同时间是为了控制相同,实验中通过 (填“温度计的示数”或“加热时间”)反映吸热能力的强弱;
2)比较不同燃料的完全燃烧的放热能力,可以选择两图,把燃料放出的热量给液体吸收,在如图基础上还必须保证相同,实验采取了法.
6.小海和小梅一起做“**并联电路中电流的规律”实验.
1)图甲是他们设计的电路图,图乙是他们测量电流时连接的实验电路,此时电流表测量的是 (选填“a”“b”或“c”)处的电流.
2)请在图乙中移动一根导线,测量另外一处的电流.在移动的导钱上画“×”并用笔画线代替导线连接正确的电路.移动后电流表测量的是 (选填“a”“b”或“c”)处的电流.
3)测出a、b、c三处的电流如表所示,由此得出初步结论: (只写表达式).小梅指出:为了得出更普遍的规律,应当进行多次实验.操作方法是: .
4)小海利用原有的实验器材,添加一个开关,又设计了一个电路.利用这个电路,不用更换电流表的位置,就可直接测出a、b、c三处的电流,同样可得出三处电流的关系.请在图丙中的虚线框中画出电路图.
7.在做“**导体中电流跟电阻的关系”的实验中,实验器材有:学生电源(3v不变),电流表、电压表、定值电阻四只ω各一只),滑动变阻器m(10ω 1a),滑动变阻器n(20ω 1a),开关、导线若干.
1)请你用笔画线代替导线,将图中的实物电路连接完整,要求滑片p向b端移动时电路中电流变大.
2)实验过程中,使用不同定值电阻进行**时,调节滑动变阻器的阻值,使电阻r两端电压保持不变,这种方法是 (填字母编号);
a.转换法 b.控制变量法 c.等效替代法。
3)某次实验中,连接好电路,闭合开关时,发现电流表示数几乎为零,电压表示数约3v,调节滑动变阻器的阻值,两电表示数均无明显变化,电路故障原因可能是 ;
4)排除故障后,更换不同定值电阻进行了实验,记录实验数据如表:
分析表中数据可得到的结论是: ;
5)实验中选择的滑动变阻器应是 (选填“m”或“n”).
8.小薇和小亮两位同学在“**电流与电压的关系”的实验中,电源使用两节新干电池,滑动变阻器r′的规格是“20ω 2a”.
1)如图甲所示是小薇画出的电路图,小亮进行实物连线如图乙所示,请你在虚线框内把电路图补画完整(要求所补画的元件与实物电路对应).
2)开关闭合前,小亮发现电流表的指针在零刻度线左端,如图丙所示,其原因是 (选填“a”或“b”)
a.电流表没调零 b.电流表正负极接反了。
3)确认电路无误后,闭合开关进行实验,4次实验时电流表示数为0.5a,电压表示数如图丁所示,记为 v;他们记录的数据如表所示,老师指出其中一组数据有拼凑的嫌疑,你认为是第组(填写实验序号),理由是 ;
4)排除有拼凑嫌疑的数据后,分析数据可以提到的结论是:在不变时,通过导体的电流与导体两端的电压成比;
5)小薇利用实验数据还计算出定值电阻r的阻值为 ω(结果保留一位小数);
6)以下实验与“**电流与电压的关系”进行多次测量的目的不相同的是 .
a、**影响滑动摩擦力大小的因素 b、**杠杆的平衡条件 c、刻度尺测物体的长度.
参***与试题解析。
一.实验**题(共8小题)
1.(2016丹东)如图是“**杠杆的平衡条件”实验.
1)实验过程中应将杠杆调节到水平位置平衡,这样做的目的是为了消除杠杆自重对实验的影响和便于测量力臂 ;如果杠杆的右端向下倾斜,平衡螺母应向左端调节(选填“左”或“右”).
2)在杠杆的左边a处挂2个相同的钩码,要使杠杆在水平位置平衡,应在杠杆右端b处挂 3 个相同的钩码.
3)在(2)杠杆平衡的基础上,将a、b两处钩码同时减去1个,那么杠杆不能在水平位置保持平衡(选填“能”或“不能”).
4)若用弹簧测力计在c处由竖直向上拉动改为逐渐倾斜时,为使杠杆仍在水平位置平衡,则弹簧测力计示数将变大 (选填“变大”、“变小”或“不变”).
分析】(1)调节杠杆两端的平衡螺母,使平衡螺母向上翘的一端移动,使杠杆在水平位置平衡,杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小,同时消除杠杆重对杠杆平衡的影响;
2)根据杠杆的平衡条件:f1l1=f2l2可求出钩码的个数;
3)用杠杆的平衡条件来判断,力和力臂乘积大的一端,杠杆该端下沉;
4)弹簧测力计竖直向下拉杠杆时,力臂在杠杆上,当弹簧测力计倾斜拉杠杆时,力臂变短,阻力、阻力臂不变,动力臂变短,动力变大.
解答】解:(1)当在杠杆上挂物体时,杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂,同时消除了杠杆自重对杠杆平衡的影响;
杠杆的右端向下倾斜,说明这一侧的自重与力臂的乘积大,应将平衡螺母向左调节;
2)设一个钩码的重为g,杠杆一个小格的长度为l,由f1l1=f2l2可得:fb===3g,所以应在杠杆右端b处挂3个相同的钩码;
3)设一个钩码的重力为g,杠杆一个小格代表l,如果将图中a、b两处的钩码同时减去1个,杠杆的左端:g×3l=3gl,杠杆的右端:2g×2l=4gl,杠杆左端力和力臂的乘积不等于右端力和力臂的乘积,所以杠杆不能在水平位置保持平衡;
4)用弹簧测力计在c处由竖直向上拉动改为逐渐倾斜时,仍然使杠杆在水平位置平衡时,动力臂变小,阻力、阻力臂不变,根据杠杆平衡条件可知,动力将变大,即弹簧测力计示数将变大.
故答案为:(1)便于测量力臂;左;(2)3;(3)不能;(4)变大.
点评】本题考查了杠杆平衡的调节方法及平衡条件的应用,应注意动态平衡的分析,当力臂变化时,力也会随着变化.
2.(2016聊城)在“测量滑轮组的机械效率”实验中,小丽用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法,分别做了甲、乙、丙3次实验,实验数据记录如表:
1)实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使钩码升高.
2)**中编号①处数据应为 2.4 ,编号②处数据应为 83.3% .
3)分析以上实验数据可以得出如下结论:同一滑轮组的机械效率主要与提起物体受到的重力有关.
4)若将此滑轮组换一种绕绳方法,不计摩擦及绳重,提升相同的物体时,滑轮组的机械效率不变 (选填“变大”“变小”或“不变”).
分析】(1)在实验中要竖直向上缓慢、匀速拉动测力计.
2)由图示测力计确定其分度值,读出其示数;根据η==求出滑轮组的机械效率.
3)实验中提升钩码的重力不同,机械效率也不同,因此研究的是机械效率与提升钩码重力的关系.
4)在不计摩擦及绳重情况下,有用功就是提升重物所做的功,额外功就是提升动滑轮所做的功,根据η==进行分析.
解答】解:(1)实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,测力计示数稳定,便于读数;
2)由图知,测力计的分度值为0.2n,测力计示数为2.4n;
第3次实验中,滑轮组的机械效率:
3)实验选用的是同一滑轮组,动滑轮的重力不变;由表中实验数据可知,同一滑轮组提起的物体越重,滑轮组的机械效率越高,所以同一滑轮组的机械效率主要与提起物体的重力有关.
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