某小组同学试图探究物体从斜面顶端由静止下滑到底端时速度的大小v与哪些因素有关。他们猜想v可能与斜面的倾角θ、斜面材料、物体的质量m三个因素有关,于是选用:一长方
题型:不详难度:来源:
某小组同学试图探究物体从斜面顶端由静止下滑到底端时速度的大小v与哪些因素有关。他们猜想v可能与斜面的倾角θ、斜面材料、物体的质量m三个因素有关,于是选用:一长方体木块、100克砝码片(可粘在木块上表面)、两个长度相同材料不同的斜面A和B进行试验。按图所示,将木块平放在斜面顶端,木块由静止下滑,用传感器测得其到达底端时的v。改变相关条件,多次试验,并将实验数据记录在下表中:
试验序号
| θ
| 斜面
| m(克)
| v(厘米/秒)
| 1
| 20°
| A
| 200
| 245
| 2
| 20°
| A
| 300
| 245
| 3
| 20°
| B
| 200
| 153
| 4
| 20°
| B
| 300
| 153
| 5
| 25°
| A
| 200
| 307
| 6
| 30°
| A
| 200
| 358
| 7
| 35°
| A
| 200
| v7
| 8
| 40°
| A
| 200
| 438
| 9
| 45°
| A
| 200
| 470
| ①分析比较表中数据可得:v与_____________无关。 .②分析比较试验序号1、5、6、8与9的数据及相关条件,可得出的初步结论是:同一木块,平放在长度相同的斜面顶端由静止下滑,________________________________。 .③在试验序号7中:v7__________厘米/秒(选填“大于”、“等于”或“小于”) .④完成上述试验后,有同学提出新的猜想:v可能还与物体跟斜面的接触面积有关。为了验证猜想,应选择下图中________与(a)进行对比试验[选填“(b)”、“(c)”或“(d)”],即可得出初步结论。
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答案
①物体质量;②斜面倾角θ越大,物体滑到斜面底端时的速度越大;③大于;④d |
解析
试题分析:①比较1、2两次实验数据,其特点为斜面倾角相同,材料相同,物体质量不同,但物体滑到底端时的速度相同,比较3、4两次实验数据也是同样的特点,所以物体滑到斜面底端时的速度与物体质量无关; ②1、5、6、8与9的数据的共同特点为:物体质量相同,斜面材料相同,斜面倾角不同,物体速度不同,而且斜面的倾角越大,物体滑到斜面底端时的速度越大; ③比较1、5、6、8与9的速度值发现,斜面倾角增加相同的度数时,速度的增加量不是定值,而是越来越小:,,,根据这个规律可知:,则,即; ④要探究速度与接触面积的关系,应使用同一物体,控制斜面材料、斜面倾角一定,改变物体与斜面的接触面积,所以比较a、d可以完成实验。 |
举一反三
如图所示的图象中,描述的是同一种运动形式的是( )
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一辆正在高速公路上行驶的汽车.其速度表如图所示,指针显示汽车速度为 km/h,合 m/s.
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(10分)已知××型汽车的质量M=1200kg,汽车的额定功率P=40kW。一般情况下,驾驶员酒后的反应时间(从发现情况到开始制动所需的时间)比正常时慢了0.1~0.5,易发生交通事故.下表格为《驾驶员守则》中驾驶员在不同车速时所对应的正常反应距离(汽车在正常反应时间内通过的距离)的表格:
车速v(km/h)
| 40
| 60
| 80
| 反应距离s(m)
| 5
| 7.5
| 10
| (1)假设汽车在水平路面上以额定功率匀速行驶时间t1=15min,速度大小v1=72km/h,消耗汽油的质量m=2kg,求该汽车受到阻力大小和汽车发动机的效率;(g=10N/kg,q汽油=4.5×107J/kg) (2)请根据表格数据,计算驾驶员的正常反应时间; (3)如图所示,假设一饮酒后的驾驶员驾车以v2=54km/h的速度在平直公路上行驶,在距离某学校门前s=40m处发现有一队学生在斑马线上横过马路,他的反应时间比正常时慢了△t=0.2s,刹车后,车的平均速度为v3=27km/h.试通过计算说明是否会发生交通事故.
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如图中甲图所示,小明用弹簧测力计拉木块,使它先后两次沿水平木板匀速滑动相同的距离,乙图是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图像。下列说法正确的是
A.两次木块运动的速度相同 | B.木块第一次受到的摩擦力较大 | C.两次拉力对木块做的功一样多 | D.两次拉力对木块做功的功率一样大 |
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我国某种新型坦克,其质量为2×104 kg。(g=10N/kg)。求: (1)坦克受到的重力; (2)坦克以36km/s的速度行驶5min通过的路程; (3)在某次任务中坦克发动机以500 kW的功率工作了0.5h,求这次任务中发动机所做的功。 |
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