【題目】某物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的滑動摩擦力.實驗裝置如圖甲所示,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,木板上的滑塊通過輕繩繞過定滑輪(不計繩與滑輪間的摩擦),繩的另一端懸掛托盤.實驗時,在托盤中放入適量的砝碼,使滑塊做勻速直線運動.回答下列問題:
(1)為了測量滑塊的滑動摩擦力,需要測量的物理量是________.(填選項前的編號)①木板的質量m1,②滑塊的質量m2,③砝碼的質量m3,④托盤和砝碼的總質量m4.
(2)滑塊的滑動摩擦力表達式為f=________.(用已知或測量的物理量符號表示)
(3)該實驗的理論依據(jù)是:________.
(4)該實驗存在一些不足之處,請你寫出其中的一點:________.
(5)為了避免該實驗的不足,小剛改為向左水平拉動木板,同時把砝碼和托盤換為彈簧測力計(已在豎直方向調零)且固定(如圖乙所示)與滑塊相連的線系在彈簧測力計的圓環(huán)上,此時,滑塊受到的滑動摩擦力的方向是________ ,用這種方法測出的摩擦力將比真實值________(偏大/偏小/不變).
(6)小剛在改正了乙圖裝置的情況下,正確的測出了滑動摩擦力的值,并改變放在滑塊上的砝碼,通過多次實驗得到摩擦力f與作用在木板表面的壓力F壓的關系圖象如丙圖所示;把木板換成鐵板,再改變放在滑塊上的砝碼,重復以上實驗得到了得到摩擦力f與作用在鐵板表面的壓力F壓的關系圖象如丁圖所示.由圖丙、丁可知:木板的粗糙程比鐵板________(大/小/無法確定),當滑塊與砝碼的總重力為6N時,木塊在長木板上滑動時受到的摩擦力為 ________N.
【答案】 ④ m4g 二力平衡 不能控制勻速 (砝碼質量或形成的拉力不連續(xù)) 水平向左 偏小 小 2N
【解析】(1)實驗中沒有使用彈簧測力計,所以摩擦力的大小只能通過托盤和砝碼對繩子的拉力體現(xiàn),拉力等于托盤和砝碼的總重力,因此需要測量④托盤和砝碼的總質量m;
(2)滑塊所受摩擦力的大小等于托盤和砝碼的總重力,即f=G=mg;
(3)實驗的理論依據(jù)就是滑塊做勻速直線運動是受到的摩擦力和拉力是一對平衡力,它們的大小相等;
(4)實驗中要求滑塊做勻速直線運動,即托盤和砝碼總重力的大小等于摩擦力,由于砝碼的質量不是連續(xù)的,因此這一點很難做到;
(5)長木板向左運動,木塊相對長木板向右運動,因此受到水平向左的摩擦力;由圖乙可知,滑塊受到的摩擦力等于受到向右的拉力和彈簧測力計的重力之和f=F+G彈,即F=f-G彈,所以用這種方法測出的摩擦力將比真實值偏;
(6)由丙圖可知,當壓力為6N時,木塊在木板受到的摩擦力為2N,由丁圖可知,當壓力為6N時,木塊在鐵板上受到的摩擦力為3N,可知:木板的粗糙程比鐵板小;由丙圖可知,當滑塊與砝碼的總重力為6N時,木塊在長木板上滑動時受到的摩擦力為2N.
故答案為:(1)④;(2)mg;(3)二力平衡;(4)難以控制滑塊恰好做勻速直線運動;(5)水平向左;偏小;(6)。2.
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【題目】一塊邊長為10cm的實心正方體鐵塊,放在一個長與寬分別為40cm和20cm的長方形水平桌面的中央,鐵的密度為7.9×103kg/m3 , g取10N/kg.求:
(1)水平桌面對鐵塊的支持力;
(2)鐵塊對水平桌面的壓強.
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【題目】小明猜想物體的動能大小可能與物體的質量和運動速度有關,于是設計了如圖所示的實驗,探究影響動能的大小的因素.
第一步:讓質量相同的兩個鋼球沿同一光滑斜面分別從A處和B處開始向下運動,然后與放在水平面上的木塊相碰,木塊在水平面上移動一段距離后靜止,如圖甲所示.
(1)實驗中是通過比較木塊被撞后來判斷鋼球動能的大小.
(2)實驗中鋼球從越高的高度滾下,鋼球碰木塊時的速度越(“大”或“小”),木塊被撞得越(“遠”或“近”),表明鋼球具有的動能越(“大”或“小”). 第二步:讓不同質量的兩個鋼球沿同一光滑斜面均從B處開始向下運動,然后與放在水平面上的木塊相碰,木塊在水平面上移動一段距離后靜止,如圖乙所示.
(3)實驗中讓鋼球在同一高度由靜止開始向下運動,目的是使鋼球到達水平面時具有相同的 , 此種方法物理學上稱為 .
(4)通過甲、乙的兩組實驗表明,物體的動能大小與它的有關.
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【題目】能源、信息和材料是現(xiàn)代社會發(fā)展的三大支柱。以下關于能源、信息和材料的論述正確的是( )
A. 超導材料可以用于電熱器的發(fā)熱元件
B. 光纖通信是利用光的折射傳遞信息
C. 手機通信是用超聲波傳遞信號的
D. 煤、石油、天然氣歸根到底都來源于太陽能
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【題目】如圖所示,甲、乙分別是“探究平面鏡成像特點”和“探究凸透鏡成像規(guī)律”的實驗裝置.
(1)在利用甲圖“探究平面鏡成像特點”的實驗中,用玻璃板代替平面鏡進行實驗,是利用了玻璃板的__________(填物理屬性的名稱),從而便于__________.某同學在做甲圖實驗中,蠟燭A和蠟燭B選取等大的目的是_________________.
(2)小明把蠟燭放在圖乙所示A位置時,光屏應向M點的左側移動,才能接收到一個清晰的像,調整后,光屏上燭焰的像是倒立_____(縮小/等大/放大)的實像.
(3)小明將蠟燭由距透鏡很遠處移至距透鏡50cm處的過程中,在光屏上所成的像與凸透鏡間的距離均約為5cm,凸透鏡的焦距約為_____cm.
(4)如果凸透鏡前的蠟燭A未點燃,在實驗中將無法在光屏上看清蠟燭的實像,原因是光線的強度不夠,請你判斷我們在幫某同學拍照片時,最好讓該同學臉_____(迎/背)著太陽光的方向站.
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【題目】某學習小組對“影響壓力作用效果的因素”進行了探究,他們采取了如下的方法:甲圖把小桌放在海綿上;乙圖在小桌上放一個砝碼;丙圖把小桌翻過來,桌面朝下并在它上面放一個砝碼.通過海綿被壓下的深淺顯示壓力作用效果.
(1)比較兩圖可知,當受力面積一定時,壓力越大,壓力的作用效果越明顯;
(2)此實驗(選填“能”或“不能”)用硬紙板代替海綿,原因是;
(3)此實驗中運用到的主要科學方法是 . (寫出一種)
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【題目】如圖所示,在南海、釣魚島等海域執(zhí)行任務的“海巡01”配備有強聲設備,可遙控定向遠距離發(fā)射高達150分貝的警示音、語音等聲波.根據(jù)以上信息,下列說法中錯誤的是( )
A.聲波具有能量
B.強聲設備發(fā)出的聲波是超聲波
C.聲波能傳遞信息
D.聲波定向發(fā)射器的喇叭狀外觀可以減少聲音分散,增大響度
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【題目】關于四種光學儀器的成像情況,以下說法正確的是
A. 放大鏡成正立放大的實像 B. 潛望鏡成正立縮小的虛像
C. 照相機成正立縮小的實像 D. 幻燈機成倒立放大的實像
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【題目】如圖所示,用酒精燈對燒瓶加熱一段時間后,金屬盤底部出現(xiàn)水滴,這是水蒸氣發(fā)生_____而形成的造成的(填物態(tài)變化名稱);隨著實驗的進行金屬盤的溫度_____(升高/降低/不變) .
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