【題目】利用刻度尺測量薯條的質(zhì)量。

實驗器材:刻度尺(30cm)、砝碼(10g)、圓柱形鉛筆。實驗步驟:

(1)如圖(a)(b)所示,將質(zhì)量為m0=10g的砝碼放在刻度尺左邊某一刻度處此時應沿_______ (順針/逆時針)旋轉(zhuǎn)鉛筆,使刻度尺向_____ (選填“左”或者“右”)移動,直到刻度尺在鉛筆上水平平衡,讀出左側力臂(支點到砝碼重心的距離)l1=9cm和右側力臂(支點到刻度尺重心的距離)l2=6cm

(2)取下砝碼,并在該位置放上3根薯條,旋轉(zhuǎn)鉛筆,使刻度尺再次在水平位置平衡,此時左側力臂l3=12.5cm,右側力臂l4=________cm;

(3)根據(jù)杠桿的平衡條件,可以計算出刻度尺質(zhì)量M=_____g,3根薯條的總質(zhì)量m=_____g

(4)小華利用燃燒薯條加熱水的方法,估測薯條的熱值。下表是她記錄的實驗數(shù)據(jù):

薯條總質(zhì)量/g

空杯質(zhì)量/g

燒杯和水的總質(zhì)量/g

加熱前水溫/

加熱后水溫/

37.8

77.8

21

61

利用上表數(shù)據(jù),計算可得薯條的熱值為_________J/kg,該測量值比真實值______(選填“大”或“小”),這是由于_______

【答案】逆時針 2.5cm 15 3 2.24×l06 有熱量損失(薯條不能完全燃燒)

【解析】

實驗器材:刻度尺(30cm)、砝碼(10g)、圓柱形鉛筆。實驗步驟:

(1)[1][2]如圖(a)、(b)所示,將質(zhì)量為m0=10g的砝碼放在刻度尺左邊某一刻度處,此時左端高,應向左調(diào)整刻度尺,即逆時針旋轉(zhuǎn)鉛筆,直到刻度尺在鉛筆上水平平衡。

(2)[3]取下砝碼,并在該位置放上3根薯條,旋轉(zhuǎn)鉛筆,使刻度尺再次在水平位置平衡,由于砝碼/薯條與刻度尺重心間的距離不變,則右側力臂為

l4=l1+ l2- l3=9cm+6cm-12.5cm=2.5cm

(3)[4][5]根據(jù)第一次測量時的杠桿平衡條件可知

m0g l1=Mgl2

則刻度尺質(zhì)量為

由杠桿新的平衡條件可知

mg l3=Mgl4

3根薯條的總質(zhì)量為

(4)[6]由表中數(shù)據(jù)可知,水的質(zhì)量為

m=m-m=77.8g-37.8g=40g

水溫度從21℃升高到61℃需吸收的熱量為

燃燒薯條產(chǎn)生的熱量為

則薯條的熱值為

[7][8]因為有熱量損失或薯條不能完全燃燒,根據(jù)熱值的計算公式可知,測量值比真實值小。

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A. 繩子自由端移動的距離為4 m

B. 動滑輪重50N

C. 拉力做功的功率為150W

D. 此過程滑輪組的機械效率為80%

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(1)小明探究通過定值電阻的電流與其兩端電壓的關系:

在連接實驗電路時,開關應________;

實驗過程中,小明保持電源電壓和電阻箱R的阻值不變,移動滑動變阻器R2的滑片P,測得的電流、電壓如表1所示,分析表1中的數(shù)據(jù)可得到的結論是:______________;

1

次數(shù)

U1/V

I/A

1.0

0.20

1.5

0.30

2.0

0.40

2

次數(shù)

R1

I/A

3.0

0.50

6.0

0.33

9.0

0.25

(2)小明接著想探究電流與電阻的關系,他不再移動滑動變阻器R2的滑片P,僅改變電阻箱R的阻值,測得相應的電流值,如表2所示,分析表2中的數(shù)據(jù),________(填“能”或“不能”)得出電流與電阻的關系,原因是________________________________________________。

(3)小明將電阻箱R1換成額定電壓為2.5V的小燈泡,如圖乙所示,測小燈泡發(fā)光時的實際功率。

小明閉合開關,移動滑動變阻器的滑片,發(fā)現(xiàn)小燈泡發(fā)光,但是電壓表的示數(shù)始終為0V。經(jīng)檢查后發(fā)現(xiàn)是電路中一根導線斷路,則發(fā)生斷路的導線是a、b、c、d中的________(填字母)

更換導線后,小明完成了三次實驗測量,并把數(shù)據(jù)填寫在表3中。其中第一次測量時,電流表的示數(shù)如圖丙所示,此時的電流為________A;

3

次數(shù)

U1/V

I/A

1.5

2.0

0.28

2.5

0.30

小明在該實驗中進行多次測量,其測量目的是________(填下面的字母)。

A.求出燈泡在不同電壓下功率的平均值,這樣可以減小誤差

B.找出燈泡的亮度與燈泡實際功率之間的關系

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1)如圖所示,請畫出拉著貨箱勻速向前運動時貨箱所受拉力與重力的示意圖;

______

2)試比較勻速“斜向上拉”與“斜向下推”貨箱,哪種情況更省力?_____________,請分析原因_________________;

3)勻速拉著同一木箱從較光滑的瓷磚地面到較粗糙的水泥地面后發(fā)現(xiàn)需要的拉力變大了(不改變拉力方向),說明滑動摩擦力的大小還與_________________有關。

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