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下圖為某同學(xué)“探究牛頓第一定律”的實驗裝置。實驗中該同學(xué)先后三次將同一木塊放在同一斜面上的同一高度,然后分別用不同的力推了一下木塊,使其沿斜面向下運動,逐漸減小水平面的粗糙程度,觀察木塊運動的距離,從而得出力和運動的關(guān)系。
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(1)該同學(xué)在實驗操作中有一處明顯的錯誤是(不要求解釋錯誤的原因):
。
(2)更正錯誤后進行實驗,從實驗中可觀察到,隨著摩擦力的逐漸減小,木塊在水平面上運動的距離逐漸 ,運動的時間越來越 。但由于實驗中摩擦力 ,所以不可能觀察到木塊在水平面上做勻速運動的情形。
(3)在上述實驗觀察分析的基礎(chǔ)上,可以推測:如果摩擦力減小為零,水平面足夠長,那么木塊在水平面上的運動速度既不減小,也不增加,運動方向也不發(fā)生改變,木塊將 。
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在課外實踐活動中,用閃光照相機探究紙錐堅直下落的運動情況,照相機每隔0.2曝光一次。
(1)小芳所在的興趣小組拍下的照片如圖所示,由此可以判斷紙錐下落的速度變化情況是 (選填“不變”、“先變大后不變”或“一直變大”)。若測得紙錐在A、B兩位置間的實際距離為6.40cm,則此過程中,紙錐的速度為 m/s。![]()
(2)小組間交流時,發(fā)現(xiàn)不同小組測得紙錐下落的最大速度不同。
請你猜想影響最大速度的因素可能是 (寫出一個影響因素)。
為了驗證你的猜想,簡要的做法是 。
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如圖甲所示,用一拉力傳感器(能感應(yīng)力大小的裝置)水平向右拉一水平面上的木塊,A端的拉力均勻增加,0~t1時間木塊靜止,木塊運動后改變拉力,使木塊在t2時間后處于勻速直線運動狀態(tài)。計算機對數(shù)據(jù)處理后,得到如圖乙所示拉力隨時間變化的圖線,回答下列問題:
(1)當(dāng)用F=5.3N的水平拉力拉靜止的木塊時,木塊所受摩擦力大小為 N;若用F=5.8N的水平拉力拉木塊,木塊所受摩擦力大小為 N。
(2)如圖丙所示,為研究滑動摩擦力Ff的大小與接觸面受到壓力FN大小的關(guān)系,在重為17N的木塊上每次增加1N重的砝碼,分別用水平拉力F使木塊做勻速直線運動,實驗測量數(shù)據(jù)如下:
根
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據(jù)表格數(shù)據(jù),得出滑動摩擦力Ff大小與接觸面受到壓力FN大小的關(guān)系式為 。
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某興趣小組在探究“滑動摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”實驗時,提出了以下幾種猜想:
A,與壓力的大小有關(guān)
B,與接觸面積的大小有關(guān)
C,與接觸面的粗糙程度有關(guān)
為了驗證以上猜想是否正確,該小組利用上圖所示裝置進行實驗,實驗數(shù)據(jù)如表:
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(1)本實驗中滑動摩擦力的大小是由彈簧測力計的示數(shù)得出的,要使水平拉力大小與滑動摩擦力的大小相等,木塊必須保持 狀態(tài);
(2)由序號1、2、3的實驗,可驗證猜想 (填字母)。要驗證猜想C,應(yīng)選擇序號是 的三組實驗;
(3)根據(jù)表格數(shù)據(jù)判斷,圖中a圖線表示滑動摩擦力f的大小隨 變化的關(guān)系。b圖線表示滑動摩擦力f的大小隨
變化的關(guān)系。
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| 斜面傾斜程度 | 較大 | 較小 | ||||
| 實驗次數(shù) | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 |
| 小球從P運動到Q的時間t/s | 5.1 | 5.0 | 5.1 | 5.1 | 5.1 | 5.0 |
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如圖所示是表面光滑、斜面傾斜程度可調(diào)的實驗裝置。小李用其探究“物體由靜止沿光滑斜面下滑到底端的速度大小與什么因素有關(guān)”。小李提出如下猜想:
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A,速度大小可能與物體質(zhì)量有關(guān)
B,速度大小可能與斜面傾斜程度有關(guān)
C,速度大小可能與物體下滑起點的高度有關(guān)。
可供選用的器材:質(zhì)量不同的鋼球若干,秒表。
(1)若用此裝置探究猜想A,除秒表外,還要選用的器材是 。
(2)上表是利用一鋼球測得的數(shù)據(jù),這是探究猜想 (填序號),實驗中還應(yīng)保持 相同,結(jié)論是 。
(3)說出實驗中產(chǎn)生誤差的一種原因: 。
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有一句俗語“拿著雞蛋碰石頭”,小明和小紅從物理學(xué)的角度對這句話進行了分析,小明說:“拿著雞蛋碰石頭,雞蛋碎了而石頭沒碎,是因為雞蛋對石頭的作用力小,而同時石頭對雞蛋的作用力大!毙〖t卻說:“雞蛋對石頭的作用力與同時石頭對雞蛋的作用力大小相等!蹦阏J(rèn)為他們誰說得有道理?
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在平行的鐵軌上并排停著三列火車,中間那列火車的乘客發(fā)現(xiàn)兩邊的火車同時同速向后退去,請你幫他分析一下,這三列火車的運動情況有幾種可能,他怎樣才能確定實際情況是怎樣的。
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一次旅游的途中小明坐在火車上,發(fā)現(xiàn)火車每經(jīng)過鋼軌的接頭處就會發(fā)出“嘎噠”的聲音,他知道每根鋼軌的長度是37.5m,于是他想利用自己的手表和聽到的聲音來測量火車的速度,聽到第一次聲音時他看了看手表時間是9點整,當(dāng)他聽到第二十一次聲音時手表指示的時間是過去了30s,則此時火車的平均速度是多少km/h?
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