專題17(押江蘇26題)其他小實(shí)驗(yàn)綜合_第1頁(yè)
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專題17(押江蘇26題)其他小實(shí)驗(yàn)綜合在中考物理中,實(shí)驗(yàn)題難度中等,考前練習(xí)方法得當(dāng)亦可得高分。本專題以江蘇歷年中考真題為母題題源,緊握中考高頻考點(diǎn),以江蘇各地模擬題為子題題源,知識(shí)點(diǎn)覆蓋全面,題型緊扣考綱?;瑒?dòng)摩擦力、杠桿的平衡條件、動(dòng)能等是近年中考實(shí)驗(yàn)題的高頻高點(diǎn),要求考生在生活實(shí)際中運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題,考有所依,學(xué)有所用。將素質(zhì)教育落到實(shí)處。此專題考查方式主要是考生對(duì)知識(shí)的理解,實(shí)驗(yàn)綜合素養(yǎng)。滑動(dòng)摩擦力、杠桿的平衡條件、動(dòng)能等建議在歷年真題中把握考點(diǎn),熟練掌握各個(gè)知識(shí)點(diǎn),增強(qiáng)識(shí)記理解能力,點(diǎn)線面逐步建立知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。1.(2022·江蘇揚(yáng)州)利用一根長(zhǎng)橡皮筋自制簡(jiǎn)易測(cè)力計(jì),裝置如圖1所示。在制作測(cè)力計(jì)刻度面板時(shí),小明和小華的方法不同。小明:在回形針上掛6個(gè)50g的鉤碼,記下指針靜止時(shí)的位置,等分刻度,畫(huà)出的刻度線如圖2所示。小華:在回形針上每次加掛一個(gè)50g的鉤碼,分別記下指針靜止時(shí)的位置,畫(huà)出相應(yīng)的刻度線如圖3所示。(1)實(shí)際操作后發(fā)現(xiàn)兩人的刻線并不完全重合,你認(rèn)為圖___________的刻度較準(zhǔn)確;若采用小明的測(cè)力計(jì)測(cè)力,讀數(shù)為2.0N,則測(cè)量值___________真實(shí)值;(2)小華想在原有刻度基礎(chǔ)上進(jìn)一步畫(huà)出分度值是0.1N的刻線,但未找到10g的鉤碼。他注意到拉力越大,橡皮筋形變___________,于是想通過(guò)探尋形變與拉力的定量關(guān)系進(jìn)行細(xì)分刻度。他測(cè)量了每根刻線到零刻線的距離L,數(shù)據(jù)記錄在下表中;拉力F/N0.51.01.52.02.53.0刻線到零刻線的距離L/cm1.002.203.605.207.009.00他在坐標(biāo)紙上畫(huà)出對(duì)應(yīng)的FL圖像如圖4所示,請(qǐng)你利用圖像信息在圖5中標(biāo)出2.2N力對(duì)應(yīng)的刻度線;()(3)小華將鉤碼逐個(gè)取下,測(cè)量每次指針到零刻線的距離L,畫(huà)出拉力逐漸減小過(guò)程的FL圖像,如圖6中圖線②所示,與拉力逐漸增大過(guò)程的圖線①不重合。若用此測(cè)力計(jì)連續(xù)不間斷測(cè)量?jī)蓚€(gè)大小不等的拉力(小于3N),為使測(cè)量準(zhǔn)確,請(qǐng)針對(duì)此橡皮筋的特性提出操作要求。___________【答案】

(1)3

小于

(2)越大

(3)先測(cè)量較小的力,緊接著測(cè)較大的力【解析】(1)(1)由小華的方法可知,受到拉力時(shí),橡皮筋的實(shí)際伸長(zhǎng)量與受到的拉力不成正比,則刻度不均勻,所以,一次掛6個(gè)50g的鉤碼后,記下指針位置再等分刻度,誤差較大,故圖3的刻度較準(zhǔn)確。若采用小明的測(cè)力計(jì)測(cè)力,讀數(shù)為2.0N,由于橡皮筋受到的拉力越大,橡皮筋形變程度越大,則真實(shí)值要大于2.0N,故測(cè)量值小于真實(shí)值。(2)由圖3可知,拉力越大,刻度線的間距越大,說(shuō)明橡皮筋形變程度越大。由圖4可知,當(dāng)拉力F=2.2N時(shí),刻線到零刻線的距離為5.90cm,故作圖如下所示(3)由圖6可知,小華將鉤碼逐個(gè)取下,發(fā)現(xiàn)圖線②與圖線①不完全重合,說(shuō)明拉力減小時(shí),橡皮筋不能完全回復(fù)到原來(lái)的形狀。若用此測(cè)力計(jì)連續(xù)不間斷測(cè)量?jī)蓚€(gè)大小不等的拉力(小于3N),為使測(cè)量準(zhǔn)確,應(yīng)先測(cè)量較小的力,緊接著測(cè)較大的力。2.(2021·江蘇鎮(zhèn)江)小華使用圖甲裝置來(lái)探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素。(1)實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)沿___________方向拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì),使木塊在水平木板上作___________運(yùn)動(dòng)。(2)某次正確實(shí)驗(yàn)中,彈簧測(cè)力計(jì)的指針位置如圖乙所示,木塊受到的滑動(dòng)摩擦力大小為_(kāi)__________N,方向?yàn)開(kāi)__________。(3)小華利用圖丙中場(chǎng)景①和②來(lái)探究滑動(dòng)摩擦力與壓力的關(guān)系。請(qǐng)指出她在實(shí)驗(yàn)中明顯的不當(dāng)之處:___________。(4)在某次實(shí)驗(yàn)中,小華拉動(dòng)木塊在木板上運(yùn)動(dòng),木塊運(yùn)動(dòng)的路程一時(shí)間圖像如圖丁所示。若用和分別表示和時(shí)間內(nèi)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù),則可判斷___________(填“>”“=”或“<”)。【答案】

(1)水平向右

勻速直線

(2)3.4

水平向左

(3)沒(méi)有控制接觸面的粗糙程度相同

(4)=【解析】(1)(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)沿水平向右方向拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì),使木塊在水平木板上做勻速直線運(yùn)動(dòng),此時(shí)拉力與摩擦力平衡,根據(jù)二力平衡條件可知,木塊所受摩擦力的大小等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。(2)彈簧測(cè)力計(jì)的一個(gè)大格代表1N,一個(gè)小格代表0.2N,彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)是3.4N,則木塊受到的滑動(dòng)摩擦力大小為3.4N,方向水平向左。(3)探究滑動(dòng)摩擦力與壓力的關(guān)系,應(yīng)控制接觸面的粗糙程度不變,改變壓力大小,小華實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有控制接觸面的粗糙程度相同,故不能得出正確結(jié)論。(4)在某次實(shí)驗(yàn)中,小華拉動(dòng)木塊在木板上運(yùn)動(dòng),由圖像知,在和時(shí)間內(nèi),木塊都做勻速直線運(yùn)動(dòng),木塊處于平衡狀態(tài),拉力和摩擦力大小相等。因?yàn)閴毫徒佑|面的粗糙程度不變,則摩擦力不變,故拉力也不變,即=3.(2022·江蘇徐州)在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中。(1)如圖甲所示,安裝杠桿時(shí),為了使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿右端的平衡螺母向__________移動(dòng);(2)如圖乙所示,杠桿上每一格的長(zhǎng)度為5cm,在杠桿左邊掛鉤碼,彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)杠桿豎直向下的拉力是動(dòng)力,則動(dòng)力臂為_(kāi)___________cm;(3)如果要用彈簧測(cè)力計(jì)向上拉,需要對(duì)圖乙所示的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行的調(diào)整是___________;(4)如圖丙所示,當(dāng)杠桿繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),杠桿上A點(diǎn)的速度方向總是和杠桿垂直。作用在A點(diǎn)的三個(gè)大小相等、方向不同的力F1、F2、F3,請(qǐng)指出為什么力臂最大的F2對(duì)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的作用最大?______________?!敬鸢浮?/p>

(1)右

(2)25

(3)將測(cè)力計(jì)移到左端第5個(gè)格處

(4)F2與其力臂的乘積最大【解析】(1)由甲圖可知,杠桿左端向下傾斜,說(shuō)明左端沉,為使杠桿在水平位置平衡,應(yīng)調(diào)節(jié)杠桿右端的平衡螺母向右移動(dòng)。(2)乙圖中,杠桿水平位置平衡,彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)杠桿豎直向下的拉力是動(dòng)力,則動(dòng)力臂此時(shí)落在杠桿上,測(cè)力計(jì)懸掛點(diǎn)到支點(diǎn)的距離就等于動(dòng)力臂的長(zhǎng)度,由于每一格的長(zhǎng)度為5cm,共5個(gè)格,所以動(dòng)力臂的長(zhǎng)度為l1=5cm×5=25cm(3)鉤碼的作用效果是使杠桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),要使彈簧測(cè)力計(jì)向上拉,拉力的作用效果需使杠桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),所以要使杠桿在水平位置平衡,需將測(cè)力計(jì)移到左端第5個(gè)格處向上拉。(4)作用在A點(diǎn)的三個(gè)力雖然大小相等,但F1、F3其對(duì)應(yīng)的力臂比較小,所以力與其力臂的乘積相對(duì)較小,而F2的力臂最大,F(xiàn)2與其力臂的乘積最大,所以對(duì)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的作用最大。4.(2022·江蘇宿遷)下圖為某學(xué)習(xí)小組“探究動(dòng)能大小跟哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)操作(步驟甲、乙、丙中小球質(zhì)量分別為m、2m、3m)。(1)讓小球從同一高度由靜止開(kāi)始滾下,目的是使小球到達(dá)水平面時(shí)具有相同的______;(2)實(shí)驗(yàn)中通過(guò)比較木塊B被小球撞擊后移動(dòng)的距離s來(lái)判斷小球具有動(dòng)能的大小,這種方法在物理學(xué)中屬于______(選填“控制變量法”或“轉(zhuǎn)換法”);(3)小華認(rèn)為由實(shí)驗(yàn)步驟乙和實(shí)驗(yàn)步驟丙可以判斷動(dòng)能大小與速度的關(guān)系,你認(rèn)為該觀點(diǎn)是______(選填“正確”或“錯(cuò)誤”),理由是______;(4)通過(guò)比較步驟______和______可以判斷動(dòng)能大小與物體質(zhì)量的關(guān)系?!敬鸢浮?/p>

(1)速度

(2)轉(zhuǎn)換法

(3)錯(cuò)誤

小球質(zhì)量不同

(4)甲

乙【解析】(1)小球開(kāi)始下落時(shí)起始點(diǎn)的高度在這里決定了小球到達(dá)平面時(shí)速度的大小,實(shí)驗(yàn)中小球的質(zhì)量不同,是探究動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系,讓不同質(zhì)量的兩個(gè)小球從同一高度滾下的目的是使小球到達(dá)斜面底端與木塊B相碰時(shí)速度相同。(2)小球的動(dòng)能大小是無(wú)法直接觀察到的,所以實(shí)驗(yàn)中通過(guò)是比較木塊B被小球撞擊后移動(dòng)的距離s來(lái)判斷小球具有動(dòng)能的大小,將看不見(jiàn)的轉(zhuǎn)化為看得見(jiàn)的,這種方法在物理學(xué)中屬于轉(zhuǎn)換法。(3)步驟乙和實(shí)驗(yàn)步驟丙中,小球的質(zhì)量不同,下落的高度即到達(dá)水平面的水的不同,存在兩個(gè)變量,根據(jù)控制變量法,沒(méi)有控制小球的質(zhì)量相等,所以無(wú)法判斷動(dòng)能大小與速度的關(guān)系,小華的該觀點(diǎn)是錯(cuò)誤。(4)要判斷動(dòng)能大小與物體質(zhì)量的關(guān)系,應(yīng)控制下落高度相同,即到達(dá)水平面的速度相同,而改變小球的質(zhì)量,由圖可知,可以比較步驟甲和乙,通過(guò)木塊滑行距離的遠(yuǎn)近來(lái)判斷動(dòng)能大小與物體質(zhì)量的關(guān)系。一、實(shí)驗(yàn)題1.(2023·江蘇無(wú)錫·統(tǒng)考一模)小華騎自行車(chē)下坡時(shí)腳并沒(méi)有對(duì)踏板施力,但是自行車(chē)下坡越來(lái)越快,他想到:在斜面上,物體下滑的快慢與哪些因素有關(guān)呢?回家后他找來(lái)了小車(chē)、秒表、刻度尺、充當(dāng)斜面的木板和可以墊高木板一端的木塊,開(kāi)始進(jìn)行了探究,如圖所示。首先對(duì)影響小車(chē)下滑快慢的因素作出以下猜想,猜想一:與小車(chē)的質(zhì)量有關(guān);猜想二:與斜面的長(zhǎng)度有關(guān);猜想三:與斜面的高度有關(guān)。(1)根據(jù)所學(xué)知識(shí),小車(chē)由斜面高處下滑過(guò)程中,速度越來(lái)越快是由于小車(chē)的_______能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能;下滑過(guò)程中,由于受到摩擦力,小車(chē)的一部分機(jī)械能將轉(zhuǎn)化為_(kāi)_____能;(2)為了驗(yàn)證猜想一,小華設(shè)計(jì)的方案是在小車(chē)內(nèi)放置不同數(shù)量的鉤碼,分別從斜面的頂端由靜止釋放,測(cè)出下滑的時(shí)間,用下滑時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)比較物體在斜面上下滑的快慢。小華測(cè)量的結(jié)果如下表,若小車(chē)從斜面頂端到底端經(jīng)過(guò)的長(zhǎng)度為1m,則第1次小車(chē)下滑的平均速度為_(kāi)______m/s,觀察了數(shù)據(jù)后,她懷疑第三次測(cè)量錯(cuò)誤,于是重新測(cè)量并進(jìn)行了修正。你認(rèn)為小華第三次測(cè)量時(shí)間偏小的原因,除了秒表使用過(guò)程中不符合要求外,還有可能在操作上存在的問(wèn)題是________;經(jīng)過(guò)對(duì)修正后的數(shù)據(jù)分析,猜想一是錯(cuò)誤的;實(shí)驗(yàn)次數(shù)1234小車(chē)內(nèi)放置鉤碼的質(zhì)量m/g050100150時(shí)間t/s2.52.52.02.5(3)為了驗(yàn)證猜想二,小華設(shè)計(jì)的方案是同一輛小車(chē)分別從距斜面底端不同距離處由靜止釋放,測(cè)出下滑的時(shí)間。她通過(guò)測(cè)量發(fā)現(xiàn)下滑的時(shí)間不同,于是得出猜想二是正確的。請(qǐng)對(duì)小華這一探究作出評(píng)價(jià),指出她存在的問(wèn)題可能是__________;(4)小華若要檢驗(yàn)猜想三,每一次實(shí)驗(yàn)可以讓小車(chē)都從同一斜面的頂端開(kāi)始下滑,通過(guò)改變_________來(lái)改變小車(chē)的初始離地高度,然后通過(guò)計(jì)算小車(chē)在斜面上的平均速度來(lái)比較下滑的快慢?!敬鸢浮恐亓?shì)內(nèi)0.4小車(chē)未從靜止釋放或開(kāi)始時(shí)人推了小車(chē)一下見(jiàn)解析斜面的傾斜程度【詳解】(1)[1]小車(chē)下滑過(guò)程中,質(zhì)量不變,速度變大,高度變小,動(dòng)能增大,重力勢(shì)能減小,重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。[2]小車(chē)在下滑過(guò)程需要克服摩擦做功,將部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化內(nèi)能。(2)[3]由表格數(shù)據(jù)知,小車(chē)通過(guò)1m的距離所用時(shí)間為2.5s,平均速度[4]表格數(shù)據(jù)中第三次實(shí)驗(yàn)時(shí)間偏小,可能是小車(chē)從斜面上不是靜止滑下,小車(chē)的初速不為0,則在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間偏小。(3)[5]要探究運(yùn)動(dòng)快慢與斜面長(zhǎng)度的關(guān)系,應(yīng)讓小車(chē)在斜面的同一高度靜止滑下不同的長(zhǎng)度,通過(guò)時(shí)間來(lái)比較快慢,小華在實(shí)驗(yàn)中,改變長(zhǎng)度時(shí),沒(méi)控制高度一定。(4)[6]要探究運(yùn)動(dòng)的快慢與斜面高度的關(guān)系,應(yīng)讓小車(chē)在同一斜面的同一高度靜止滑下,但在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,要改變斜面的高度,通過(guò)改變傾斜度來(lái)改變。2.(2022·江蘇南京·統(tǒng)考二模)用圓珠筆芯做了幾個(gè)小實(shí)驗(yàn):(1)如圖甲所示,用刻度尺測(cè)量并排的5根筆芯,則1根筆芯的直徑約為_(kāi)____cm;(2)如圖乙所示,將筆油滴入水中可以“作畫(huà)”,其實(shí)質(zhì)是一種_____現(xiàn)象;(3)如圖丙所示,圓珠筆寫(xiě)的字要用磨砂橡皮才容易擦掉,這是采用_____方法增大摩擦的;(4)如圖丁所示,將用完的筆芯尖部取下,用芯管對(duì)著拱起的紙的底部吹氣,發(fā)現(xiàn)紙變平了,這是因?yàn)闅怏w的流速越_____壓強(qiáng)越小?!敬鸢浮?.60擴(kuò)散在壓力一定時(shí),增大接觸面粗糙程度大【詳解】(1)[1]如圖甲所示,刻度尺分度值為0.1cm,讀數(shù)時(shí)估讀到下一位,用刻度尺測(cè)量并排的5根筆芯,長(zhǎng)度為L(zhǎng)=6.00cm﹣3.00cm=3.00cm則1根筆芯的直徑約為(2)[2]如圖乙所示,將筆油滴入水中可以“作畫(huà)”,其實(shí)質(zhì)是一種擴(kuò)散現(xiàn)象,說(shuō)明分子在不停的做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。(3)[3]如圖丙所示,圓珠筆寫(xiě)的字要用磨砂橡皮才容易擦掉,這是采用在壓力一定時(shí),增大接觸面粗糙程度方法增大摩擦的。(4)[4]流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系是,流速大的地方壓強(qiáng)小。如圖丁所示,將用完的筆芯尖部取下,用芯管對(duì)著拱起的紙的底部吹氣,發(fā)現(xiàn)紙變平了,這是就因?yàn)闅怏w的流速越大壓強(qiáng)越小。3.(2023·江蘇·九年級(jí)校聯(lián)考專題練習(xí))某興趣小組在探究“影響物體重力大小的因素”和“判斷重力方向”的實(shí)驗(yàn)中,進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)探究。(1)在探究物體所受重力大小與物體質(zhì)量關(guān)系時(shí),實(shí)驗(yàn)記錄如表:被測(cè)物體物體質(zhì)量m(kg)重力G(N)G與m的比值(N/kg)物體10.10.989.8物體20.21.969.8物體30.32.949.8(1)①在探究過(guò)程中,需要的測(cè)量工具有彈簧測(cè)力計(jì)、______;②根據(jù)上表中測(cè)量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析圖,其中能正確描述物體所受的重力G與質(zhì)量m關(guān)系的圖像是______;A.BCD(2)甲同學(xué)在探究重力方向時(shí),實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,操作如下:將該裝置放在水平桌面上后,緩慢改變木板M與桌面的夾角α,會(huì)觀察到懸線OA的方向______(選填“變化”或“不變”);接下來(lái)的操作______,觀察小球下落的方向,從而說(shuō)明重力的方向總是______;(3)小明同學(xué)取了質(zhì)量不同的蘋(píng)果、小木塊、小鐵球各一個(gè),并分別測(cè)出它們的質(zhì)量和重力,來(lái)探究物體所受重力大小與質(zhì)量的關(guān)系,你認(rèn)為小明同學(xué)的做法______。A.不合理,因?yàn)樗麤](méi)有用同種物質(zhì)的物體做實(shí)驗(yàn)B.不合理,因?yàn)樗麤](méi)有使物體的質(zhì)量成整數(shù)倍變化C.合理,因?yàn)樗瑯涌梢缘玫降奈矬w所受重力大小與質(zhì)量的關(guān)系D.合理,因?yàn)樗牟僮鞅燃淄瑢W(xué)更簡(jiǎn)便【答案】天平B不變剪斷懸線OA豎直向下C【詳解】(1)①[1]根據(jù)表中數(shù)據(jù),要測(cè)量質(zhì)量和重力,故實(shí)驗(yàn)所需要的測(cè)量工具是:天平和彈簧測(cè)力計(jì)。②[2]因物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比,故重力隨質(zhì)量的變化關(guān)系圖像為過(guò)原點(diǎn)的直線。故ACD不符合題意,B符合題意。故選B。(2)[3]因?yàn)橹亓Φ姆较蚩偸秦Q直向下的,所以逐漸改變木板M與桌面的夾角α,會(huì)觀察到懸線OA由于受重力的作用方向保持豎直方向不變。[4][5]剪斷懸線OA,小球受到重力的作用會(huì)豎直下落,從而說(shuō)明重力的方向總是豎直向下。(3)[6]要探究物體所受重力的大小與質(zhì)量的關(guān)系,必須改變物體的質(zhì)量,蘋(píng)果、小木塊、小鐵球的材料不同,不影響探究結(jié)果,所以小明同學(xué)的做法合理。故ABD不符合題意,C符合題意。故選C。4.(2023·江蘇·九年級(jí)校聯(lián)考專題練習(xí))物理興趣小組想探究紙錐下落快慢與錐角以及扇形半徑的關(guān)系。他們用普通復(fù)印紙裁出3個(gè)不同規(guī)格的扇形紙片,制成了如圖甲所示的3個(gè)紙錐。實(shí)驗(yàn)中,紙錐每次從相同高度由靜止釋放,用多次測(cè)量每個(gè)紙錐下落的時(shí)間,取平均值后記錄在表格中。紙錐編號(hào)下落高度h/m扇形紙片半徑r/cm剪掉的扇形圓心角θ/°紙錐錐角α/°下落時(shí)間t/s11.9109081.92.1821.91013571.11.8431.959081.92.18(1)完成此實(shí)驗(yàn)主要的測(cè)量器材是:刻度尺和_____;(2)圖乙給出紙錐開(kāi)始下落時(shí)的兩種擺放方式,你認(rèn)為正確的是_____(選填“A”或“B”);(3)分析表中數(shù)據(jù),根據(jù)實(shí)驗(yàn)探究目的,你得出的結(jié)論是_____;(4)小明隨后用同種紙張制成了質(zhì)量相等的兩個(gè)紙錐如圖丙,其中4號(hào)紙錐的錐角比5號(hào)紙錐的錐角大,如果從相同的高度同時(shí)由靜止釋放兩個(gè)紙錐,以下正確的是_____(選填序號(hào));A.4號(hào)紙錐先到地面B.5號(hào)紙錐先到地C.兩個(gè)紙錐同時(shí)到達(dá)地面(5)同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)中,用閃光照相機(jī)探究了4號(hào)紙錐豎直下落的運(yùn)動(dòng)情況,照相機(jī)每隔0.2s曝光一次(即每隔0.2s就成一次像),得到的照片如下圖所示:①如圖像中,能反映出該紙錐下落運(yùn)動(dòng)情況的是_____;(選填圖中的選項(xiàng)字母)②若紙錐之間實(shí)際距離是照片上距離的10倍,則紙錐在下落過(guò)程中AB階段的速度為_(kāi)____m/s?!敬鸢浮棵氡鞟紙錐下落速度與紙錐扇形半徑無(wú)關(guān),與紙錐錐角有關(guān),紙錐錐角越大,下落時(shí)間越長(zhǎng),下落速度越小BC0.55【詳解】(1)[1]實(shí)驗(yàn)中需要用秒表測(cè)量下落時(shí)間。(2)[2]為了比較紙錐下落的快慢,應(yīng)把兩個(gè)紙錐拿到同一高度同時(shí)由靜止釋放,圖乙A中兩紙錐的下端高度相同,圖乙B中兩紙錐的上端高度相同,而落地時(shí)是下端觸地,故A正確,B錯(cuò)誤。故選A。(3)[3]根據(jù)表格中編號(hào)為1、2的數(shù)據(jù)可知,下落高度、紙錐扇形半徑相同,紙錐錐角不同,紙錐錐角越大,下落時(shí)間越長(zhǎng),下落速度越慢;根據(jù)表格中編號(hào)為1、3的數(shù)據(jù)可知,下落高度、紙錐錐角相同,紙錐扇形半徑不同,下落時(shí)間相同,下落速度相同,即紙錐下落速度與紙錐扇形半徑無(wú)關(guān);綜合分析可得出的結(jié)論,紙錐下落速度與紙錐扇形半徑無(wú)關(guān),與紙錐錐角有關(guān),紙錐錐角越大,下落時(shí)間越長(zhǎng),下落速度越小。(4)[4]由(3)知紙錐錐角越大,下落時(shí)間越長(zhǎng),下落速度越慢,由于4號(hào)紙錐的錐角比5號(hào)紙錐的錐角大,所以4號(hào)紙錐的下落時(shí)間長(zhǎng),下落速度慢,即5號(hào)紙錐先到地,故B正確,AC錯(cuò)誤。故選B。(5)①[5]從圖中可以看出,同樣在間隔時(shí)間為0.2s時(shí),紙錐下落的距離先小后大,最后保持不變,根據(jù),則其速度的變化應(yīng)該是先變大后不變的,故C符合題意,ABD不符合題意。故選C。②[6]從圖中A位置到B位置,照相機(jī)共曝光2次,時(shí)間為0.2s×2=0.4s測(cè)得紙錐在A、B兩位置間的照片距離為2.20cm,紙錐之間實(shí)際距離是照片上距離的10倍,所以實(shí)際距離為22.0cm=0.22m,故其速度5.(2023·江蘇蘇州·統(tǒng)考一模)在探究“影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”實(shí)驗(yàn)中,小明用測(cè)力計(jì)拉同一木塊依次進(jìn)行了三次正確的實(shí)驗(yàn)操作,實(shí)驗(yàn)情景如圖甲、乙、丙所示。(1)在乙圖中,木塊受到的滑動(dòng)摩擦力大小等于______N,方向______;(2)通過(guò)上述探究,可知影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素有______;(3)實(shí)驗(yàn)中,如果彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不穩(wěn)定,可能的原因是______(填選項(xiàng)序號(hào))A.木板過(guò)長(zhǎng)

B.木塊運(yùn)動(dòng)速度太大

C.木板的粗糙程度不均勻(4)在課本的下列探究實(shí)驗(yàn)中也用到彈簧測(cè)力計(jì)的是______(填字母)。A.探究定滑輪工作時(shí)的特點(diǎn)

B.探究壓力的作用效果C.探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響

D.探究動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)【答案】3.4水平向左壓力大小和接觸面的粗糙程度CA【詳解】(1)[1][2]由圖得,彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N,示數(shù)為3.4N,木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),則木塊受到的摩擦力大小等于拉力大小,為3.4N,方向與拉力方向相反,沿水平向左。(2)[3]由圖甲丙得,當(dāng)壓力相同時(shí),毛巾表面的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)大于木板表面的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù),說(shuō)明物體在毛巾表面受到摩擦力較大;由圖甲乙得,當(dāng)接觸面粗糙程度相同時(shí),壓力越大,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)較大,即受到壓力較大時(shí),摩擦力較大,說(shuō)明影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素有壓力和接觸面粗糙程度。(3)[4]彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不穩(wěn)定,則摩擦力大小發(fā)生改變,摩擦力大小與壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān),與木板長(zhǎng)度、木塊運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān),則可能的原因是木板的粗糙程度不均勻,故AB不符合題意,C符合題意。故選C。(4)[5]A.探究定滑輪工作時(shí)的特點(diǎn),需要用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量被拉物體重力和拉力大小,要使用彈簧測(cè)力計(jì),故A符合題意;

BCD.探究壓力的作用效果、探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響、探究動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān),不需測(cè)量力的大小,不用用彈簧測(cè)力計(jì),故BCD不符合題意。故選A。6.(2023春·江蘇南通·九年級(jí)校聯(lián)考階段練習(xí))為了探究物體動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān),同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。圖甲是讓不同質(zhì)量的小球沿同一光滑斜面從B處由靜止自由釋放,然后分別撞擊到放在同一水平面上的同一木塊,木塊在水平面上運(yùn)動(dòng)一段距離后靜止時(shí)的情景;圖乙是讓質(zhì)量相同的小球沿同一光滑斜面分別從A、B處由靜止自由釋放,然后分別撞擊到放在同一水平面上的同一木塊,木塊在水平面運(yùn)動(dòng)一段距離后靜止時(shí)的情景。(1)此實(shí)驗(yàn)是研究______選填“碰撞前小球”、“碰撞后小球”或“碰撞后木塊”的動(dòng)能,通過(guò)______來(lái)反映動(dòng)能的大?。唬?)若要探究動(dòng)能大小與速度的關(guān)系,應(yīng)選擇圖______選填“甲”、“乙”進(jìn)行實(shí)驗(yàn);(3)木塊在水平面上滑動(dòng)時(shí),受到水平面的摩擦力______選填“變大”、“變小”或“不變”,克服摩擦力做功的功率______選填“變大”、“變小”或“不變”。最終木塊靜止,是因?yàn)闄C(jī)械能轉(zhuǎn)化為_(kāi)__。轉(zhuǎn)化的能量很難再被利用是因?yàn)槟芰康霓D(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有___?!敬鸢浮颗鲎睬靶∏蚰緣K移動(dòng)距離乙不變變小內(nèi)能方向性【詳解】(1)[1][2]實(shí)驗(yàn)中通過(guò)小球推動(dòng)木塊的距離來(lái)反映小球的動(dòng)能,用到了轉(zhuǎn)換法,因此研究的應(yīng)該是碰撞前小球的動(dòng)能。(2)[3]根據(jù)控制變量法的思想,要探究動(dòng)能大小與速度的關(guān)系,應(yīng)當(dāng)控制小球的質(zhì)量相等,從斜面下滑的高度不同,因此應(yīng)選擇乙圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(3)[4]影響滑動(dòng)摩擦力的因素是壓力大小和接觸面的粗糙程度,因?yàn)槟緣K運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,這兩個(gè)因素都不變,因此,摩擦力保持不變。[5]因?yàn)槟Σ亮Σ蛔?,木塊的速度越來(lái)越小,根據(jù)功率的變形時(shí)P=Fv可知,克服摩擦力做功的功率越來(lái)越小。[6]因?yàn)槟Σ磷龉?,木塊把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,最終停下來(lái)了。[7]能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是具有方向性的,所以轉(zhuǎn)化的能量很難再被利用。7.(2023·江蘇南京·模擬預(yù)測(cè))如圖,小明用同一個(gè)木塊進(jìn)行了“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小因素”的實(shí)驗(yàn),木板、棉布均放置在水平桌面上。(1)實(shí)驗(yàn)中測(cè)量滑動(dòng)摩擦力的原理是___________;(2)為測(cè)出木塊所受滑動(dòng)摩擦力大小,應(yīng)用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉動(dòng)木塊使其做___________運(yùn)動(dòng);(3)拔河比賽時(shí)隊(duì)員要穿鞋底帶有花紋的運(yùn)動(dòng)鞋參賽,這是應(yīng)用了___________兩次實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論;(4)完成甲所示實(shí)驗(yàn)時(shí),小明進(jìn)行了兩次正確的操作,兩次木塊運(yùn)動(dòng)的速度分別為v、v,所受的摩擦力分別為f、f,已知v<v,則f___________f(選填“>”或“<”或“=”);(5)小明與伙伴共同創(chuàng)建了一種新的實(shí)驗(yàn)方式,將甲圖測(cè)量摩擦力大小裝置改為如圖丁所示的裝置。這樣做的好處是___________。(說(shuō)出一條即可)【答案】二力平衡勻速直線甲丙=見(jiàn)解析【詳解】(1)[1]實(shí)驗(yàn)中用彈簧測(cè)力計(jì)勻速拉動(dòng)木塊,使它沿長(zhǎng)木板做水平勻速直線運(yùn)動(dòng),木塊處于平衡狀態(tài),木塊受到的拉力與摩擦力是一對(duì)平衡力,由二力平衡可得:木塊受到摩擦力的大小就等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù),實(shí)驗(yàn)原理是二力平衡。(2)[2]實(shí)驗(yàn)中用彈簧測(cè)力計(jì)勻速拉動(dòng)木塊,使它沿長(zhǎng)木板做水平勻速直線運(yùn)動(dòng),木塊處于平衡狀態(tài),木塊受到的拉力與摩擦力是一對(duì)平衡力,木塊受到摩擦力的大小就等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。(3)[3]拔河比賽時(shí)隊(duì)員要穿鞋底帶有花紋的運(yùn)動(dòng)鞋參賽,是在壓力一定時(shí),通過(guò)增大接觸面的粗糙程度來(lái)增大摩擦力的,圖甲和圖丙中,壓力相同,圖丙中接觸面比較粗糙,摩擦力較大,可以得到壓力一定時(shí),接觸面越粗糙,摩擦力越大,所以是應(yīng)用了甲丙兩次實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論的。(4)[4]滑動(dòng)摩擦力大小跟壓力大小和接觸面粗糙程度有關(guān),跟物體的運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān),在兩次實(shí)驗(yàn)中,木塊對(duì)水平面的壓力和接觸面的粗糙程度不變,摩擦力的大小不變,即fa=fb(5)[5]將甲圖測(cè)量摩擦力大小裝置改為丁圖裝置的好處是便于操作,不需要控制傳送帶做勻速直線運(yùn)動(dòng)。8.(2020秋·江蘇南通·九年級(jí)統(tǒng)考期末)小明同學(xué)騎自行車(chē)上學(xué)途中,要經(jīng)過(guò)一段上坡路。他思考:物體以相同初速度沖上斜坡后運(yùn)動(dòng)的最大距離可能跟哪些因素有關(guān)呢?他和小華思考后提出以下猜想:猜想一:可能與斜坡的粗糙程度有關(guān);猜想二:可能與物體的質(zhì)量大小有關(guān);猜想三:可能與斜坡的傾角大小有關(guān)。他們將與水平面平滑連接的長(zhǎng)木板以角度θ(可改變)傾斜固定,并找來(lái)質(zhì)量不同的小木塊若干、較光滑的斜面M(物塊在斜面M上滑動(dòng)時(shí)可忽略物塊所受的摩擦力)和輕彈簧P等實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行探究。(1)他們上網(wǎng)查找得知:初速度相同的汽車(chē)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后在路面滑行時(shí),路面越粗糙,汽車(chē)滑行的距離越短。由此他們思考認(rèn)為猜想一是______(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)的;(2)為了驗(yàn)證猜想二,小明在老師的幫助下一起設(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置。實(shí)驗(yàn)時(shí)將質(zhì)量______的小木塊從斜面M的______高度自由滑下,就可以使木塊以______的初始速度滑上長(zhǎng)木板,通過(guò)比較木塊沖上長(zhǎng)木板的最大距離就可以驗(yàn)證猜想二(以上三格均選填“相同”或“不同”);小華設(shè)計(jì)了如圖乙所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),他認(rèn)為只要讓不同質(zhì)量的小木塊分別將同一彈簧壓縮到相同程度后自由釋放,也可以驗(yàn)證猜想二。老師告訴小華這一設(shè)計(jì)方案是不可行的,理由是:______;(3)他們保持長(zhǎng)木板的粗糙程度和木塊的初速度相同,分別改變木塊的質(zhì)量m和長(zhǎng)木板的傾角θ,測(cè)得木塊沖上長(zhǎng)木板后運(yùn)動(dòng)的最大距離x,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表;m/kg1.21.00.50.3θ/°102030304045455055556065x/m1.761.571.451.451.381.371.371.361.371.371.391.42分析數(shù)據(jù)可知:①最大距離x與質(zhì)量m______(選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”);②最大距離x隨長(zhǎng)木板傾角θ變化的關(guān)系是:θ角增大時(shí),______?!敬鸢浮空_不同相同相同不能控制初速度相同無(wú)關(guān)上滑的最大距離x先減小后增大【詳解】(1)[1]初速度相同的汽車(chē)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后在路面滑行時(shí),路面越粗糙,汽車(chē)滑行的距離越短,說(shuō)明物體以相同初速度沖上斜坡后運(yùn)動(dòng)的最大距離與斜坡的粗糙程度有關(guān),故猜想一正確。(2)[2][3][4]為了驗(yàn)證猜想二,即物體以相同初速度沖上斜坡后運(yùn)動(dòng)的最大距離可能與物體的質(zhì)量大小有關(guān),需要控制速度相同,質(zhì)量不同,即使質(zhì)量不同的木塊從同一高度滑下,就可以使木塊以相同的初始速度滑上長(zhǎng)木板,通過(guò)比較木塊沖上長(zhǎng)木板的最大距離就可以驗(yàn)證猜想二。[5]讓不同質(zhì)量的小木塊分別將同一彈簧壓縮到相同程度后,彈性勢(shì)能相同,釋放后,轉(zhuǎn)化成的動(dòng)能相同,由于質(zhì)量不同,速度不同,木塊到達(dá)斜面底端的速度不相同,所以不能驗(yàn)證猜想二。(3)[6]由表格數(shù)據(jù)知當(dāng)長(zhǎng)木板的傾角θ一定,質(zhì)量不相同時(shí),木塊沖上長(zhǎng)木板后運(yùn)動(dòng)的最大距離x相同,說(shuō)明最大距離x與質(zhì)量m大小無(wú)關(guān)。[7]由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn),從10°到50°這個(gè)過(guò)程,物體的上升的高度隨著傾斜角度的增加在減??;從50°到65°這個(gè)過(guò)程,物體的上升的高度隨著傾斜角度的增加在增大;故得結(jié)論:隨傾角θ的增大,木塊上滑的最大距離x先減小后增大。9.(2023·江蘇無(wú)錫·統(tǒng)考一模)如圖所示,探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響。(1)三次實(shí)驗(yàn)中,均讓小車(chē)從斜面的同一高度由靜止滑下,此操作的目的是______,實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)_______方式改變阻力的;(2)觀察圖中小車(chē)在不同水平面上運(yùn)動(dòng)的路程,可得出結(jié)論:小車(chē)受到的阻力越小,小車(chē)在水平面上運(yùn)動(dòng)的路程越_______,速度減小得越_______。由此,推理得出:如果沒(méi)有阻力且水平面足夠長(zhǎng),運(yùn)動(dòng)著的小車(chē)將做_______;(3)小車(chē)在棉布和玻璃板上運(yùn)動(dòng)時(shí),克服阻力做功分別為W1和W2,則比較W1和W2的關(guān)系是:W1_______W2;(4)一輛貨車(chē)在直軌道上勻速向前行駛,小明在車(chē)廂內(nèi)某處豎直向上跳起,不計(jì)空氣阻力,那么小明會(huì)會(huì)落在起跳點(diǎn)的_______(選填“前方”、“后方”或“原處”)?!敬鸢浮渴剐≤?chē)到達(dá)斜面的初速度相同改變接觸面的粗糙程度遠(yuǎn)慢勻速直線運(yùn)動(dòng)=原處【詳解】(1)[1][2]為了使小車(chē)到的斜面底端的初速度相同,三次實(shí)驗(yàn)中,均讓小車(chē)從斜面的同一高度由靜止滑下。實(shí)驗(yàn)中通過(guò)改變接觸面的粗糙程度方式改變阻力大小,接觸面越粗糙,阻力越大。(2)[3][4][5]由實(shí)驗(yàn)可知,水平面越光滑,小車(chē)受到的阻力越小,小車(chē)滑行距離越遠(yuǎn),速度改變?cè)铰绻≤?chē)不受阻力作用,且水平面足夠長(zhǎng),則小車(chē)速度保持不變,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變,將做勻速直線運(yùn)動(dòng)。(3)[6]因小車(chē)達(dá)到水平面時(shí)初速度相同,小車(chē)的動(dòng)能相同,最終速度為0,小車(chē)的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,大小等于克服阻力做的功,故小車(chē)在棉布和玻璃板表面上克服阻力做功相等,即W1=W2。(4)[7]一輛貨車(chē)在直軌道上勻速向前行駛,小明在車(chē)廂內(nèi)某處豎直向上跳起,不計(jì)空氣阻力,小明由于慣性,還要保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),所以仍然落在原處。10.(2023·江蘇宿遷·統(tǒng)考二模)“探究動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示:將小車(chē)從斜面上高h(yuǎn)處由靜止釋放,運(yùn)動(dòng)至木板上后與木塊碰撞。通過(guò)改變小車(chē)釋放時(shí)高度h、在小車(chē)中增加鉤碼和在木板上鋪墊棉布的方法,得到了圖2虛線框內(nèi)的四個(gè)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景。(1)為探究小車(chē)動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系,應(yīng)選用場(chǎng)景①和_____(選填“②”、“③”或“④”)進(jìn)行實(shí)驗(yàn);選用場(chǎng)景③和④進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),可探究小車(chē)動(dòng)能與_____的關(guān)系;(2)在實(shí)驗(yàn)中,小車(chē)動(dòng)能越大,發(fā)生碰撞時(shí)對(duì)木塊所做的功就越_____,木塊被碰撞后在木板上移動(dòng)的距離就越_____;(3)若將場(chǎng)景①和②中的木塊均移走,利用這兩個(gè)場(chǎng)景可探究_____對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響,并由此推斷出,如果運(yùn)動(dòng)物體不受力將_____。【答案】③速度多長(zhǎng)阻力做勻速直線運(yùn)動(dòng)【詳解】(1)[1]為探究小車(chē)動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系,應(yīng)控制小車(chē)到達(dá)水平面時(shí)的初速度相同(即釋放時(shí)的高度相同),而小車(chē)的質(zhì)量不同,所以應(yīng)讓兩質(zhì)量不同的小車(chē)分別從同一斜面同高度由靜止滑下,則由圖中信息可知應(yīng)選場(chǎng)景①和③。[2]選用場(chǎng)景③和④進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),控制了兩小車(chē)的質(zhì)量相同,而由靜止釋放時(shí)的高度不同,則小車(chē)到達(dá)水平面時(shí)的初速度大小不同,所以可探究小車(chē)的動(dòng)能與速度的關(guān)系。(2)[3][4]在實(shí)驗(yàn)中,小車(chē)動(dòng)能越大,發(fā)生碰撞時(shí),小車(chē)的轉(zhuǎn)化給木塊的能量就越多,即對(duì)木塊所做的功就越多,木塊被碰撞后在木板上滑行的距離越長(zhǎng)。(3)[5]若將場(chǎng)景①和②中的木塊均移走,完全相同的兩小車(chē)到達(dá)水平面時(shí)初速度相同,水平面的粗糙程度不同,小車(chē)的滑行距離不同,據(jù)此場(chǎng)景可以探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響。[6]同時(shí)由實(shí)驗(yàn)操作可知,平面越光滑,小車(chē)運(yùn)動(dòng)的距離越長(zhǎng),如果運(yùn)動(dòng)物體不受力將做勻速直線運(yùn)動(dòng)。11.(2023·江蘇宿遷·統(tǒng)考一模)如圖甲是小華探究二力平衡條件時(shí)的實(shí)驗(yàn)情景。(1)小華將系于小卡片兩對(duì)角的線分別跨過(guò)左右支架上的滑輪,在線的兩端掛上鉤碼,使作用在小卡片上的兩個(gè)拉力方向相反,并通過(guò)調(diào)整___________來(lái)改變拉力的大小。實(shí)驗(yàn)中選擇小卡片的目的是___________(填“考慮”或“不考慮”)小卡片的重力;(2)為了探究?jī)蓚€(gè)平衡力是否在同一條直線上,進(jìn)行如下操作:___________(填“擠壓”“翻轉(zhuǎn)”或“旋轉(zhuǎn)”)小卡片,松手后觀察小卡片是否平衡;(3)在探究同一問(wèn)題時(shí),小明將木塊放在水平桌面上,設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn),同學(xué)們認(rèn)為小華的實(shí)驗(yàn)優(yōu)于小明的實(shí)驗(yàn),其主要原因是___________。A.容易讓小卡片在水平方向上保持平衡B.小卡片是比較容易獲取的材料C.減少了摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響【答案】鉤碼個(gè)數(shù);不考慮旋轉(zhuǎn)C【詳解】(1)[1]小卡片兩端通過(guò)滑輪各掛一個(gè)鉤碼,兩個(gè)鉤碼由于重力通過(guò)繩子對(duì)小卡片施加了兩個(gè)向相反方向的拉力;并通過(guò)調(diào)整鉤碼個(gè)數(shù)來(lái)改變拉力的大小。[2]由于小卡片的質(zhì)量較小,所以實(shí)驗(yàn)中選擇小卡片的目的是不考慮小卡片的重力。(2)[3]要探究一對(duì)平衡力在同一直線上,可將小卡片旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度,使小卡片兩端的拉力不在一條直線上,觀察小卡片是否平衡。(3)[4]小華實(shí)驗(yàn)用的小卡片重力小,可以忽略,懸在空中不受摩擦力影響;小明實(shí)驗(yàn)用的木塊放在水平桌面上,木塊和桌面之間存在摩擦力,摩擦力是不能消除的,實(shí)驗(yàn)要受到摩擦力影響,所以小華的實(shí)驗(yàn)方案好,故選C。12.(2023春·江蘇連云港·九年級(jí)連云港市新海實(shí)驗(yàn)中學(xué)??茧A段練習(xí))為了“探究影響物體動(dòng)能大小因素”,小明同學(xué)進(jìn)行如下探究。A.將木塊放置在木板上,用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平勻速拉動(dòng),讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為0.2N。B.將可調(diào)速賽車(chē)放在木板上,并在前方放置一個(gè)木塊。通過(guò)遙控器調(diào)節(jié)汽車(chē)的速度,使小車(chē)勻速到達(dá)圖示位置時(shí)關(guān)閉電動(dòng)機(jī),讓汽車(chē)自由撞向木塊,測(cè)出木塊移動(dòng)的距離如表一:表一速度v/m·s10.51.01.52.02.5距離s/cm5204580125C.保持小車(chē)的速度不變,通過(guò)放置輕重不同的砝碼調(diào)節(jié)小車(chē)的總質(zhì)量,使小車(chē)勻速到達(dá)圖示位置時(shí)關(guān)閉電動(dòng)機(jī),讓汽車(chē)自由撞向木塊,測(cè)出木塊移動(dòng)的距離如表二:表二總質(zhì)量m/g80100120140160距離s/cm2025303540請(qǐng)你思考并回答問(wèn)題:(1)表一中汽車(chē)的速度為1m/s時(shí),汽車(chē)的動(dòng)能最接近于___________;A.0.04J

B.0.4J

C.4J

D.40J(2)通過(guò)表二數(shù)據(jù)可以得到的結(jié)論是___________;(3)對(duì)照兩張表格數(shù)據(jù)可知,“速度”和“質(zhì)量”中對(duì)動(dòng)能影響較大的因素是“速度”,理由是___________;(4)關(guān)閉電動(dòng)機(jī)自由撞擊木塊的過(guò)程中,汽車(chē)所受的摩擦阻力可以忽略,請(qǐng)你根據(jù)表一中的信息,可推出汽車(chē)動(dòng)能E和速度v之間的關(guān)系式為_(kāi)__________;【答案】A速度一定時(shí),質(zhì)量越大,動(dòng)能越大小車(chē)速度變?yōu)?倍,動(dòng)能變?yōu)?倍,小車(chē)質(zhì)量變?yōu)?倍,動(dòng)能變?yōu)?倍【詳解】(1)[1]由操作A可知,木塊在木板上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的滑動(dòng)摩擦力大小為0.2N。小車(chē)撞擊木塊后,木塊開(kāi)始運(yùn)動(dòng),獲得了一定的動(dòng)能。木塊運(yùn)動(dòng)時(shí)與木板摩擦,通過(guò)摩擦力做功將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。當(dāng)木塊停下時(shí),動(dòng)能為0??梢酝ㄟ^(guò)計(jì)算木塊運(yùn)動(dòng)時(shí)滑動(dòng)摩擦力所做的功,來(lái)得到木塊獲得的動(dòng)能大小,進(jìn)而推測(cè)小汽車(chē)的動(dòng)能。表一中汽車(chē)的速度為1m/s時(shí),木塊移動(dòng)的距離為摩擦力所做功為即汽車(chē)的動(dòng)能最接近0.04J,故A符合題意,BCD不符合題意。故選A。(2)[2]通過(guò)表二數(shù)據(jù)可以看出,當(dāng)小車(chē)的速度不變時(shí),隨著小車(chē)質(zhì)量的增大,木塊運(yùn)動(dòng)距離也在增大,即小車(chē)的動(dòng)能在隨之增大。所以可以得出結(jié)論:速度一定時(shí),質(zhì)量越大,動(dòng)能越大。(3)[3]由表一可知,當(dāng)小車(chē)的速度變?yōu)橹?倍時(shí),木塊移動(dòng)距離變?yōu)橹?倍,即動(dòng)能變?yōu)橹暗?倍;由表二可知,當(dāng)小車(chē)的質(zhì)量變?yōu)橹?倍時(shí),木塊移動(dòng)距離變?yōu)橹?倍,即動(dòng)能變?yōu)橹暗?倍。所以小車(chē)的速度對(duì)動(dòng)能的影響較大。(4)[4]由表一可知,小車(chē)的動(dòng)能與速度的平方成正比。當(dāng)小車(chē)的速度為1m/s時(shí),動(dòng)能為0.04J。所以可得,小車(chē)的動(dòng)能。13.(2022秋·江蘇揚(yáng)州·九年級(jí)??茧A段練習(xí))某物理實(shí)驗(yàn)小組在探究“影響重力勢(shì)能大小的因素”時(shí),提出了如下猜想:猜想一:重力勢(shì)能的大小可能與物體的質(zhì)量有關(guān)猜想二:重力勢(shì)能的大小可能與物體所在的高度有關(guān)猜想三:重力勢(shì)能的大小可能與物體的運(yùn)動(dòng)路徑有關(guān)。為了驗(yàn)證猜想,他們準(zhǔn)備了如下實(shí)驗(yàn)器材:花泥(易產(chǎn)生塑性形變),刻度尺,體積相同、質(zhì)量為m的小球3個(gè)和質(zhì)量為2m的小球1個(gè)。所用實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(小球在光滑管道中運(yùn)動(dòng)的能量損失不計(jì))。實(shí)驗(yàn)中均讓小球從圖中高度自由下落,待小球靜止后,分別用刻度尺測(cè)出小球陷入花泥的深度。請(qǐng)你根據(jù)圖中實(shí)驗(yàn)情景完成下列內(nèi)容。(1)本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)觀察_______來(lái)判斷重力勢(shì)能大小的;(2)比較A、B兩球,由此可得出結(jié)論:_______;(3)比較_______兩球,可得出結(jié)論:當(dāng)物體______相同時(shí),高度越高,具有的重力勢(shì)能越大;(4)比較C、D兩球可知:重力勢(shì)能大小與物體運(yùn)動(dòng)的路徑______(選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”)?!敬鸢浮啃∏蛳萑牖嗟纳疃雀叨认嗤矬w的質(zhì)量越大,重力勢(shì)能越大AC質(zhì)量無(wú)關(guān)【詳解】(1)[1]小球的重力勢(shì)能不便于直接測(cè)量,實(shí)驗(yàn)時(shí),讓小球從高處落下,通過(guò)觀察小球陷入花泥的深度來(lái)判斷重力勢(shì)能大小,陷入越深,小球的重力勢(shì)能越大,這里采用了轉(zhuǎn)換法。(2)[2]A、B兩球所處的高度相同,運(yùn)動(dòng)路徑也相同,質(zhì)量不同,B球質(zhì)量較大,陷入花泥的深度也較大,則B球的重力勢(shì)能較大,所以比較A、B兩球,由此可得出結(jié)論:高度相同,質(zhì)量越大,重力勢(shì)能越大。(3)[3][4]A、C兩球的質(zhì)量和運(yùn)動(dòng)路徑都相同,高度不同,C球高度較大,陷入花泥的深度也較大,則C球的重力勢(shì)能較大,所以比較A、C兩球,可得出結(jié)論:當(dāng)物體質(zhì)量相同時(shí),高度越高,具有的重力勢(shì)能越大。(4)[5]C、D兩球的質(zhì)量和高度都相同,運(yùn)動(dòng)的路徑不同,兩球陷入花泥的深度相同,則它們的重力勢(shì)能相同,所以比較C、D兩球可知:重力勢(shì)能大小與物體運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)。14.(2023春·江蘇南京·九年級(jí)校聯(lián)考階段練習(xí))小蘇同學(xué)的物理興趣小組準(zhǔn)備探究“彈簧彈性勢(shì)能的大小與什么因素有關(guān)”。他們猜想:彈簧彈性勢(shì)能可能與彈簧長(zhǎng)度變化量、彈簧螺紋圈直徑、彈簧的材料等因素有關(guān)。他們的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示,把彈簧放在水平面上,其左端固定在墻上,AO等于彈簧原長(zhǎng),水平面O點(diǎn)左側(cè)光滑,右側(cè)粗糙。將物體M從O點(diǎn)壓縮彈簧到P點(diǎn),然后由靜止釋放,當(dāng)物體M運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)與彈簧分開(kāi),最終運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)靜止。請(qǐng)補(bǔ)充完成他們的探究過(guò)程:(1)彈簧彈性勢(shì)能的大小是通過(guò)___________來(lái)衡量的;(2)探究彈簧彈性勢(shì)能與彈簧長(zhǎng)度變化量的關(guān)系,應(yīng)該選用___________(選填“相同”或“不同”)彈簧進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。并先后改變___________之間的距離,測(cè)出OQ的距離,重復(fù)實(shí)驗(yàn),測(cè)量多組數(shù)據(jù)并記錄;(3)物體M從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)過(guò)程中,彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為物體的___________能,物體M機(jī)械能___________(選填“變大”、“不變”或“變小”)。【答案】物體M被彈出的距離相同AP動(dòng)變大【詳解】(1)[1]實(shí)驗(yàn)中彈性勢(shì)能的大小時(shí)通過(guò)物體M被彈出的距離來(lái)間接反映的,這用到了轉(zhuǎn)換法。(2)[2][3]探究彈性勢(shì)能和彈簧長(zhǎng)度變化量之間的關(guān)系時(shí),必須控制彈簧的螺紋圈直徑、彈簧的材料相同即相同的彈簧,改變彈簧長(zhǎng)度變化量,即AP間的距離;彈性勢(shì)能通過(guò)彈簧推動(dòng)物體在粗糙表面上運(yùn)動(dòng)的距離遠(yuǎn)近來(lái)體現(xiàn),所以必須測(cè)出OQ間的距離;為了使結(jié)論具有普遍性,應(yīng)改變彈簧長(zhǎng)度變化量,即AP間的距離,多測(cè)幾組數(shù)據(jù)。(3)[4][5]物體M從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)過(guò)程中,由于接觸面光滑,整個(gè)裝置的機(jī)械能是守恒的;彈簧的形變程度變小,彈性勢(shì)能變小,物體M的速度變大,質(zhì)量不變,動(dòng)能變大,高度不變,重力勢(shì)能不變,所以物體M的機(jī)械能變大。15.(2022秋·江蘇南通·九年級(jí)??茧A段練習(xí))小華在“探究彈性勢(shì)能大小與形變量的關(guān)系”時(shí),猜測(cè)彈性勢(shì)能可能與彈簧形變量x有某種定量關(guān)系,于是用如圖甲所示的裝置進(jìn)行探究,他將輕彈簧套在光滑豎直桿上且底端固定在水平桌面上??潭瘸吲c桿平行,進(jìn)行了如下操作:(1)實(shí)驗(yàn)步驟如下:①?gòu)椈商幱谧杂蔂顟B(tài)時(shí),讀出其上端距水平桌面的高度h0;②將中間有孔的小鐵塊套在光滑桿上放于彈簧上端,豎直向下按壓鐵塊,讀出此時(shí)彈簧上端到水平桌面的高度h1;③釋放小鐵塊,當(dāng)鐵塊上升到最大高度時(shí),讀出鐵塊下端到水平桌面的高度h2;④改變彈簧的壓縮長(zhǎng)度,重復(fù)步驟②和③,將測(cè)出的數(shù)據(jù)記錄在下面的表格中,并計(jì)算出彈簧的形變量x和小鐵塊移動(dòng)的距離Δh;實(shí)驗(yàn)次數(shù)h0/mh1/mh2/m10.500.400.5520.500.300.9030.500.201.5540.500.152.09(2)實(shí)驗(yàn)中計(jì)算彈簧形變量的表達(dá)式為x=___________(用所需物理量符號(hào)表示);(3)實(shí)驗(yàn)中,彈簧彈性勢(shì)能的大小是通過(guò)小鐵塊移動(dòng)的距離Δh=___________來(lái)間接反映的;A.h1B.h2C.h2h0D.h2h1(4)根據(jù)表中數(shù)據(jù)計(jì)算出形變量x的平方,在乙圖中作出Δhx2圖像,根據(jù)所作圖像,可得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:___________成正比;(5)小華進(jìn)一步探究上述四次實(shí)驗(yàn)中小鐵塊動(dòng)能最大的位置,他發(fā)現(xiàn):①小鐵塊從距離地面高度為h1的位置上升至距離地面高度為h2的過(guò)程中,小鐵塊的動(dòng)能___________(填變化情況);②測(cè)得第1次實(shí)驗(yàn)和第3次實(shí)驗(yàn)時(shí),小鐵塊動(dòng)能最大的位置離水平面的高度分別為ha和hb,則ha___________hb(選填“>”、“<”或“=”)。【答案】h0h1D彈簧彈性勢(shì)能的大小與形變量的平方先增大后減小=【詳解】(2)[1]彈簧的形變量x等于彈簧的原長(zhǎng)度h0減去彈簧被壓縮后的長(zhǎng)度h1,即x=h0h1(3)[2]實(shí)驗(yàn)中彈性勢(shì)能的大小是通過(guò)鐵塊被彈起的高度來(lái)間接反映的,即鐵塊到達(dá)的最高點(diǎn)h2減去彈簧被壓縮的最低點(diǎn)h1,即Δh=h2h1故ABC不符合題意,D符合題意。故選D。(4)[3]由圖乙和表格中數(shù)據(jù),可得出Δh=15x2即Δh與x2成正比例函數(shù)關(guān)系,即彈簧彈性勢(shì)能的大小與形變量的平方成正比。(5)①[4]當(dāng)小鐵塊距離地面高度為h1時(shí),小鐵塊受到兩個(gè)力,分別是重力G,和豎直向上的彈力F。鐵塊能被彈起,則彈力F大于重力G,此時(shí)鐵塊的所受的合力為F合=FG合力方向豎直向上,在鐵塊上升時(shí),彈簧的形變量x逐漸減小,彈簧的彈力F也逐漸的減小。當(dāng)彈力F還大于重力G時(shí),即F>G,由F合=FG得,F(xiàn)合逐漸減小,F(xiàn)合的方向豎直向上與鐵塊運(yùn)動(dòng)方向同向,則鐵塊做的是加速運(yùn)動(dòng),速度增大,鐵塊的動(dòng)能增大。當(dāng)彈力F減小到和重力G相等時(shí),即F=G,由F合=FG=0得,F(xiàn)合=0,則鐵塊速度增加到最大,此時(shí)鐵塊的動(dòng)能最大。當(dāng)彈力F減小到小于重力G時(shí),即F<G,由F合=GF得,F(xiàn)合的方向豎直向下與鐵塊運(yùn)動(dòng)方向相反,則鐵塊做的是減速運(yùn)動(dòng),速度減小,鐵塊的動(dòng)能減小。當(dāng)鐵塊離開(kāi)彈簧時(shí),彈力F減小為0,之后鐵塊再繼續(xù)上升時(shí),鐵塊只受重力G作用,重力G方向豎直向下與鐵塊運(yùn)動(dòng)方向相反,則鐵塊做的是減速運(yùn)動(dòng),速度減小,鐵塊的動(dòng)能減小。當(dāng)鐵塊運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),鐵塊的速度為0,此時(shí)鐵塊的動(dòng)能減小為零。所以,整個(gè)上升過(guò)程中,鐵塊的速度先增大后減小,則鐵塊的動(dòng)能先增大后減小。②[5]由上面的分析知;在鐵塊整個(gè)上升過(guò)程中,當(dāng)彈簧的彈力F減小到等于重力G時(shí),即F=G,鐵塊的速度最大,此時(shí)的動(dòng)能最大。當(dāng)F=G時(shí),由于第1次實(shí)驗(yàn)和第3次實(shí)驗(yàn)用的都是同一個(gè)鐵塊,重力不變,所以兩次實(shí)驗(yàn)中,鐵塊動(dòng)能最大時(shí),鐵塊受到彈簧的彈力大小相同。因?yàn)閺椈傻膹椓Υ笮∨c彈簧的形變量成正比,所以兩次實(shí)驗(yàn)中,彈簧的形變量相同,彈簧的長(zhǎng)度也相同,此時(shí)鐵塊距離水平面的高度等于此時(shí)彈簧的長(zhǎng)度。所以兩次實(shí)驗(yàn)中,小鐵塊動(dòng)能最大的位置離水平面的高度相同,即:ha=hb。16.(2022秋·江蘇蘇州·九年級(jí)??茧A段練習(xí))如圖甲所示是研究做功與能量轉(zhuǎn)化關(guān)系的裝置.重物通過(guò)細(xì)繩與木塊相連,細(xì)繩不可伸長(zhǎng).AQ為水平面,AP段光滑,PQ段粗糙.實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),質(zhì)量為M的重物恰好置于地面.將質(zhì)量為m的木塊從P向右拉至A,PA長(zhǎng)為L(zhǎng),放手后木塊向左運(yùn)動(dòng),最終停在B點(diǎn),PB長(zhǎng)為x.不計(jì)空氣阻力、滑輪摩擦。(1)木塊在AB段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,重物的重力做的功為_(kāi)_____(用字母表示);木塊經(jīng)過(guò)PB段內(nèi)能______(增大/不變/減?。?;(2)觀察實(shí)驗(yàn),小明提出猜想:重物和木塊(系統(tǒng))動(dòng)能的變化與重物重力做功多少有關(guān);(3)為了驗(yàn)證猜想,小明做了以下實(shí)驗(yàn).重物,木塊,改變木塊從P點(diǎn)右移的距離L,測(cè)得一組數(shù)據(jù),記錄如下:序號(hào)123456PA的長(zhǎng)L/m0.10.150.20.350.430.5木塊在P點(diǎn)的速度平方0.20.30.40.70.91.0①根據(jù)表中數(shù)據(jù),在圖乙中作出L與v2的圖像______。已知物體動(dòng)能的表達(dá)式為,分析系統(tǒng)動(dòng)能的變化及重物的重力做功的大小,可知猜想是______(正確/錯(cuò)誤)的,得到的結(jié)論是______。②利用實(shí)驗(yàn)信息分析,當(dāng)L=0.8m時(shí),木塊在P點(diǎn)獲得的動(dòng)能是______J?!敬鸢浮縈gL增大正確木塊動(dòng)能的變化隨重物重力做功的增大而增大0.72【詳解】(1)[1]木塊在AB段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,木塊運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)重物剛好落地,因此重物下落的高度為由表中數(shù)據(jù)知,重物和木塊質(zhì)量一定,重物的重力做的功[2]AQ為水平面,AP段光滑,PQ段粗糙,木塊經(jīng)過(guò)PB段時(shí),木塊與水平面間存在摩擦力,木塊克服摩擦做功,動(dòng)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,故木塊木塊經(jīng)過(guò)PB段時(shí)內(nèi)能增加。(3)①[3]根據(jù)表中數(shù)據(jù),在圖乙中描點(diǎn),用平滑的線連接個(gè)點(diǎn),作出L與v2的圖像如圖[4][5]木塊在光滑的AP段運(yùn)動(dòng)時(shí),木塊與重物組成的系統(tǒng)只有重力做功,機(jī)械能守恒,重力做的功等于系統(tǒng)動(dòng)能的增加量由上式可知,重物和木塊(系統(tǒng))動(dòng)能的變化與重物重力做功多少有關(guān),可知猜想是正確的;由上式得到的結(jié)論是:重物和木塊動(dòng)能的變化隨重物重力做功的增大而增大。②[6]有表中的數(shù)據(jù)結(jié)合圖像可知,L與v2成正比,即當(dāng)L=0.8m時(shí),由上式可得解得木塊在P點(diǎn)獲得的動(dòng)能是[6]重力做的功等于系統(tǒng)動(dòng)能的增加量當(dāng)L=0.8m時(shí),由上式可得解得木塊在P點(diǎn)獲得的動(dòng)能是17.(2023·江蘇泰州·統(tǒng)考一模)小明同學(xué)在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)”中得到的數(shù)據(jù)如表所示,實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。實(shí)驗(yàn)次數(shù)鉤碼重(N)鉤碼上升高度(m)繩端拉力(N)繩端移動(dòng)的距離(m)機(jī)械效率①40.12.70.2②40.11.80.374%③80.13.10.386%④80.12.50.480%(1)小明同學(xué)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中邊拉動(dòng)邊讀數(shù),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不穩(wěn),應(yīng)該靜止讀數(shù),你認(rèn)為他的想法___________(選填“正確”或“不正確”);(2)第1次的機(jī)械效率為_(kāi)__________。比較___________(填實(shí)驗(yàn)次數(shù)的序號(hào))兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可研究滑輪組的機(jī)械效率與繩子股數(shù)的關(guān)系;(3)通過(guò)比較3、4兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出結(jié)論:___________?!敬鸢浮坎徽_74.1%①②見(jiàn)解析【詳解】(1)[1]小組同學(xué)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中邊拉動(dòng)邊讀數(shù),彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不穩(wěn)定,應(yīng)該靜止讀數(shù),他的想法不正確,因?yàn)樗龥](méi)有考慮到繩子與輪之間的摩擦力對(duì)滑輪組機(jī)械效率的影響,導(dǎo)致測(cè)力計(jì)示數(shù)偏小。(2)[2]由表中數(shù)據(jù)可知,第①次的機(jī)械效率為[3]通過(guò)比較①②兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)知,滑輪組和提升物體的重力相同,繩子段數(shù)不同,而機(jī)械效率相同,故得出結(jié)論:使用同一滑輪組提升同一重物時(shí),滑輪組的機(jī)械效率與繩子的股數(shù)無(wú)關(guān),即比較①②兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可研究滑輪組的機(jī)械效率與繩子股數(shù)的關(guān)系。(3)[4]通過(guò)比較③④兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)知,提升物體的重力相同,實(shí)驗(yàn)4中動(dòng)滑輪的重力(2個(gè)動(dòng)滑輪)大于實(shí)驗(yàn)3中動(dòng)滑輪的重力(1個(gè)動(dòng)滑輪),且第4次實(shí)驗(yàn)中滑輪組的機(jī)械效率較低,故可得出結(jié)論:使用不同滑輪組提升同一重物時(shí),動(dòng)滑輪的重力越大,機(jī)械效率越低。18.(2023·江蘇宿遷·統(tǒng)考二模)在探究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中,所用的器材有:每格長(zhǎng)度等距的杠桿、支架、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺、細(xì)線、每個(gè)重力都為0.5N的鉤碼若干個(gè)。(1)實(shí)驗(yàn)前將杠桿中點(diǎn)置于支架上,調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿在水平位置靜止的目的是:_____;(2)如甲圖所示,杠桿處于平衡狀態(tài)。若杠桿的兩側(cè)同時(shí)增加一個(gè)鉤碼,那么杠桿的_____(選填“右“或“左”)端下沉;(3)在乙圖中,將彈簧測(cè)力計(jì)由豎直方向旋轉(zhuǎn)至沿虛線方向,如果要繼續(xù)保持杠桿在水平方向靜止,測(cè)力計(jì)的示數(shù)要_____(選填“變小”“不變”或“變大”);(4)如果忽略杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響,則在丙圖中要使杠桿在水平位置保持平衡,彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)杠桿的最小拉力為_(kāi)____?!敬鸢浮勘阌跍y(cè)量力臂和消除杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響左變大1.2N【詳解】(1)[1]實(shí)驗(yàn)前將杠桿中點(diǎn)置于支架上,調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿在水平位置靜止,可以避免杠桿自身的重力對(duì)實(shí)驗(yàn)造成影響,此時(shí)力臂恰好沿著杠桿的方向,可以直接從杠桿上讀出力臂,便于測(cè)量力臂。(2)[2]設(shè)一個(gè)鉤碼的重為G,一個(gè)格為L(zhǎng),支點(diǎn)兩側(cè)同時(shí)各增加一個(gè)鉤碼,支點(diǎn)左邊力與力臂的乘積為3G×6L=18GL右邊力與力臂的乘積為4G×4L=16GL左邊力與力臂的乘積大于右邊力與力臂的乘積,即左端將向下傾斜。(3)[3]彈簧測(cè)力計(jì)斜拉時(shí),阻力及阻力臂不變,拉力力臂變小,根據(jù)杠桿平衡條件可知拉力變大。(4)[4]彈簧測(cè)力計(jì)若在杠桿上施加最小的力F,使杠桿在水平位置平衡,如果力在杠桿的最左側(cè),力的方向應(yīng)該垂直杠桿向下,使動(dòng)力臂最長(zhǎng),在阻力和阻力臂一定時(shí),動(dòng)力臂最長(zhǎng)時(shí)最省力,根據(jù)杠桿的平衡條件可得F×10L=4G×6L解得F=2.4G=2.4×0.5N=1.2N19.(2023·江蘇蘇州·統(tǒng)考一模)學(xué)習(xí)小組利用下列器材制作了一個(gè)測(cè)量液體密度的工具——密度秤,器材:長(zhǎng)度0.6m的輕質(zhì)桿、容積V=104m3的空桶、秤砣重G=2N、刻度尺、細(xì)線若干制作時(shí)先將空桶懸掛于桿的端點(diǎn)A處,手提O處提紐,移動(dòng)秤砣至B點(diǎn)時(shí),輕桿恰好處于平衡狀態(tài)(如圖),用刻度尺量出OA長(zhǎng)度為0.1m,OB長(zhǎng)度為0.2m.接著,根據(jù)推導(dǎo)出的刻度規(guī)律,即可在桿上不同位置處標(biāo)注相應(yīng)的密度值,完成密度秤的制作。進(jìn)行液體密度測(cè)量時(shí),將待測(cè)液體裝滿桶中,手提秤紐,移動(dòng)秤砣使桿水平平衡,此時(shí)讀取秤砣所掛處的密度值即為待測(cè)液體密度。(g取10N/kg)(1)根據(jù)推導(dǎo)可得待測(cè)液體密度ρ(單位kg/m3)與秤砣所掛位置到B點(diǎn)距離L(單位m)的函數(shù)關(guān)系式為_(kāi)_____(2)標(biāo)注0刻度的位置距離A端_____m,該秤的最大測(cè)量值為_(kāi)____kg/m3(3)在標(biāo)上刻度值后,用水對(duì)該密度秤進(jìn)行準(zhǔn)確度檢驗(yàn),請(qǐng)寫(xiě)出檢驗(yàn)方法______(4)下列幾種改進(jìn)方案中,能提高密度秤測(cè)量精度的是______(本題多選)A.換用重力小的秤砣

B.換用質(zhì)量不變、容積大的空桶C.減小秤紐位置與A端距離

D.換用容積不變、質(zhì)量小的空桶【答案】0.36×103將空桶中加滿水,再將秤砣移動(dòng)至B點(diǎn)的右側(cè)0.05m處,若能平衡,則準(zhǔn)確AB【詳解】(1)[1]根據(jù)杠桿的平衡條件可知及(2)[2]標(biāo)注0刻度的位置距離A端的距離[3]當(dāng)秤砣在杠桿的最右端時(shí)L=0.3m時(shí),液體的密度最大(3)[4]將空桶中加滿水,再將秤砣移動(dòng)至B點(diǎn)的右側(cè)的距離故將秤砣移動(dòng)至B點(diǎn)的右側(cè)0.05m處,若能平衡,則準(zhǔn)確。(4)[5]換用重力小的秤砣,換用質(zhì)量不變、容積大的空桶能提高密度秤測(cè)量精度;減小秤紐位置與A

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