《能量轉(zhuǎn)化與守恒》實(shí)驗(yàn)探究訓(xùn)練（7）《能量轉(zhuǎn)化與守恒》實(shí)驗(yàn)探究訓(xùn)練（7）1.在探究“杠桿平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，（1）將杠桿的中點(diǎn)O掛在支架上，調(diào)節(jié)杠桿兩端螺母使杠桿在水平位置平衡（如圖甲），目的是_________________。（2）小科按圖乙方案實(shí)驗(yàn)并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：“動(dòng)力×支點(diǎn)到動(dòng)力作用點(diǎn)的距離=阻力×支點(diǎn)到阻力作用點(diǎn)的距離”。這個(gè)結(jié)論與杠桿平衡條件不符，原因是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中________（填字母）

A沒(méi)有改變力的大小

B沒(méi)有改變力的方向

C沒(méi)有改變力的作用點(diǎn)D實(shí)驗(yàn)實(shí)數(shù)較少，結(jié)論具有偶然性（3）如圖丙當(dāng)彈簧測(cè)力由位置1轉(zhuǎn)至位置2的過(guò)程中，杠桿在水平位置始終保持平衡，測(cè)力計(jì)示數(shù)將________________________。

（4）小科繼續(xù)利用杠桿的平衡條件來(lái)測(cè)量均勻杠桿的質(zhì)量①將杠桿的B位置掛在支架上，在B的右側(cè)掛質(zhì)量為m的鉤碼，前后移動(dòng)鉤碼的位置，使杠桿在水平位置平衡（如圖?。?。②用刻度尺測(cè)出此時(shí)鉤碼懸掛位置E到B的距離L1和杠桿中點(diǎn)O到B的距離L2。③根據(jù)杠桿的平衡條件，可以計(jì)算出杠桿的質(zhì)量m桿=_________________（用題目中所給物理量表示）。2.某興趣小組利用下圖裝置探究電流熱效應(yīng)的影響因素，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①阻值分別為10歐、5歐的電阻絲R1和R2，分別置于甲、乙兩個(gè)盛滿煤油的燒瓶中，按圖所示連接電路。②閉合開(kāi)關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的滑片移至某一位置，記錄此時(shí)電流表的讀數(shù)I。通電一段時(shí)間，記錄甲、乙燒瓶的玻璃管內(nèi)液面的變化高度分別為△h1、△h2。③斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，直至玻璃管中的液面降回各自初始位置。④閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電流表的讀數(shù)為2I。當(dāng)通電時(shí)間與步驟②相同時(shí)，記錄甲、乙燒瓶的玻璃管內(nèi)液面的變化高度分別為△h3、△h4。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表。（1）本實(shí)驗(yàn)通過(guò)設(shè)計(jì)串聯(lián)電路來(lái)研究電阻對(duì)電流產(chǎn)生熱量的影響，可以控制哪些變量相同？_____________________________。

（2）如果△h1大于△h2。可以推測(cè)得出的結(jié)論是：____________________________。（3）小應(yīng)認(rèn)為：只要選擇“△h1、△h2、△h3、△h4”四個(gè)量中的某兩個(gè)量進(jìn)行比較，就能說(shuō)明“對(duì)電流產(chǎn)生熱量多少的影響，電流比電阻更大”，請(qǐng)比較這兩個(gè)量的大小關(guān)系：___________________。3.圖甲中的開(kāi)關(guān)S為單刀雙擲開(kāi)關(guān)，刀片分別撥在a、b可分別接通燈L1和L2。小應(yīng)設(shè)計(jì)了圖乙所示電路來(lái)做“測(cè)量小燈泡電功率”實(shí)驗(yàn)，其中：電源電壓恒為4.5V、小燈泡L額定電壓為2.5V(內(nèi)阻約為8Ω)、電壓表（只有0-3V量程可用）、R為“10Ω，0.6A”的滑動(dòng)變阻器、定值電阻R0為5Ω、S2和S3均為單刀雙擲開(kāi)關(guān)。（1）依據(jù)小應(yīng)設(shè)計(jì)的電路，完成實(shí)驗(yàn)步驟中相關(guān)內(nèi)容。

①閉合開(kāi)關(guān)S1，再把開(kāi)關(guān)S2和S3分別撥到_________處：（選填“de”或“cf”）②調(diào)節(jié)變阻器滑片，___________；此時(shí)燈泡正常發(fā)光；③保持滑片位置不變，____________________，記下電壓表示數(shù)U2；④計(jì)算小燈泡的功率P=_________________；（寫(xiě)出字母表達(dá)式，用燈泡額定電壓U0及R0、U2表示）⑤多次重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，計(jì)算小燈泡的功率，并將其平均值作為其額定功率。（2）本實(shí)驗(yàn)中，將各次小燈泡功率的平均值作為其額定功率是否合理并說(shuō)明理由____________________________________。4.測(cè)量小燈泡額定功率的實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示，已連接了部分實(shí)驗(yàn)器材。小燈泡標(biāo)有“3.8V”字樣，電源電壓6V保持不變，滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“20Ω、1A”字樣：電壓表的O~15V量程已損壞。但0~3V量程仍可正常使用，其他儀器完好。

（1）為完成實(shí)驗(yàn)，電壓表的“+”接線柱已連接正確（圖中未畫(huà)出），其“一”接線柱應(yīng)接到_______（選填“h”或“g”）接線柱。（2）閉合電鍵并調(diào)節(jié)滑片P至某位置時(shí)，電流表的指針位置如圖乙所示，則電流表讀數(shù)是_______A；斷開(kāi)電鍵后，電流表指針位置如圖丙所示，原因是__________________________。5.小科在探究“斜面的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，采用如圖甲所示的裝置、他增、減小桶中的細(xì)沙，使小車在同一斜面上做勻速運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表：（1）第5次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的機(jī)械效率，η=__________；第5次實(shí)驗(yàn)時(shí)，小車受到摩擦力為_(kāi)____牛。（忽略滑輪與軸、線間的摩擦，結(jié)果保留兩位小數(shù)）。

（2）圖乙：小科將同一小車分別沿斜面AE、BG（斜面材質(zhì)相同，θ<β）勻速上拉，拉力方向均與斜面平行，測(cè)得機(jī)械效率分別為η1、η2；在小車?yán)锛尤胍欢康募?xì)沙，再分別沿AE、BG兩斜面重做實(shí)驗(yàn)，測(cè)得機(jī)械效率分別是η3、η4，則下列判斷正確的是（

）A.η1<η3，η2>η1

B.η1<η3，η2<η4C.η1<η3<η2<η4

C.η1=η3<η2=η46.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們?cè)谔骄俊靶泵娴臋C(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)時(shí)，用彈簧測(cè)力計(jì)沿斜面勻速向上拉動(dòng)物塊，收集了下表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)要使木板的傾斜角變大，應(yīng)該把木板下面的木塊向_____移動(dòng)(填“左”或“右”)。分析表中的數(shù)據(jù)可得出：斜面越緩越_____力(選填“省”或“費(fèi)”)

。(2)該小組又進(jìn)行了第4次實(shí)驗(yàn)，他們?cè)谛泵嫔箱伾厦薏?，使斜面變粗糙，保持斜面高和長(zhǎng)分別是0.5m和1m，用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)同一物塊沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，讀出此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4.5N，則物塊所受的摩擦力為_(kāi)____，他們測(cè)得這種情況下斜面的機(jī)械效率為_(kāi)____。(3)把第4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與表中數(shù)據(jù)綜合分析可得出：斜面的機(jī)械效率與__________和__________有關(guān)。7.相關(guān)資料表明，大部分重大交通事故是因?yàn)槠嚦d超速造成的。興趣小組決定對(duì)超載超速問(wèn)題進(jìn)行一次模擬探究，經(jīng)討論后認(rèn)為，可以用小球作為理想模型，代替汽車作為研究對(duì)象。如圖，將小球從高度為h的同一斜面上由靜止開(kāi)始滾下，推動(dòng)同一小木塊向前移動(dòng)一段距離s后停下。完成甲、乙、丙三次實(shí)驗(yàn)，其中h1＝h3＞h2，mA＝mB＜mC。（1）把小球放在同一高度由靜止開(kāi)始沿斜面滾下是為了控制_____________相同；（2）實(shí)驗(yàn)中超載超速帶來(lái)的危害程度用_____________表示；（3）研究超載帶來(lái)的危害時(shí)，選擇甲、乙、丙三次實(shí)驗(yàn)中的_____________進(jìn)行比較。8.在探究“測(cè)滑輪組的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，小剛同學(xué)用如圖所示的同一滑輪組進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)記錄如下表：（1）請(qǐng)你根據(jù)表中數(shù)據(jù)畫(huà)出第一組實(shí)驗(yàn)中滑輪組的繞線，（2）實(shí)驗(yàn)序號(hào)2所對(duì)應(yīng)的機(jī)械效率的值為_(kāi)_______。（3）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)可得到的結(jié)論是：在滑輪組的串繞繩子的方式不變時(shí)，機(jī)械效率與_______________有關(guān)，與_________________無(wú)關(guān)。9.在探究杠桿平衡條件的實(shí)驗(yàn)中：（1）如圖a所示，要使杠桿在水平位置平衡，可將杠桿左端的平衡螺母向___________調(diào)節(jié)。（2）如圖b所示，調(diào)節(jié)平衡后，左側(cè)掛上鉤碼，在右側(cè)用彈簧測(cè)力計(jì)（圖中未畫(huà)出）拉杠桿，使其在水平位置平衡，為便于測(cè)量力臂，應(yīng)使彈簧測(cè)力計(jì)拉力的方向_____________。（3）操作過(guò)程中，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)達(dá)到量程仍不能使杠桿水平平衡，在不更換彈簧測(cè)力計(jì)的情況下，你認(rèn)為接下來(lái)合理的操作是________________________。（寫(xiě)出一條即可）（4）如圖c所示，在A點(diǎn)掛上鉤碼，在B點(diǎn)用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉，使杠桿處于水平位置平衡，示數(shù)如彈簧測(cè)力計(jì)顯示；將彈簧測(cè)力計(jì)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)60°，沿圖示虛線方向拉，仍使杠桿在水平位置平衡，則彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)將_______________（填不變、變大，或變小）10.用如圖所示裝置測(cè)量動(dòng)滑輪的機(jī)械效率。實(shí)驗(yàn)時(shí)，豎直向上的勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使掛在動(dòng)滑輪下面的鉤碼緩緩上升。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。（1）第②次實(shí)驗(yàn)時(shí)，測(cè)得動(dòng)滑輪的機(jī)械效率約為_(kāi)_____________。（2）分析表中數(shù)據(jù)可知,對(duì)于同一動(dòng)滑輪，所提升鉤碼的重力增大，機(jī)械效率將_________；提升相同重力的鉤碼時(shí)，動(dòng)滑輪的重力增大，其機(jī)械效率將__________。(選填“增大”、“減小”或“不變”)（3）分析表中數(shù)據(jù)可知，F(xiàn)≠G動(dòng)+G2，可能的原因是：__________________。11.小江用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量杠桿的機(jī)械效率，實(shí)驗(yàn)時(shí)豎直向上拉動(dòng)杠桿，使掛在杠桿下面的鉤碼緩緩上升。(支點(diǎn)和杠桿的摩擦不計(jì))問(wèn)：（1）重為5N的鉤碼掛在A點(diǎn)時(shí)，人的拉力F為4N。鉤碼上升0.3m時(shí)，動(dòng)力作用點(diǎn)C上升0.5m，此時(shí)機(jī)械效率η1為_(kāi)_________。（2）小江為了進(jìn)一步研究杠桿的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)，仍用該實(shí)驗(yàn)裝置，將鉤碼移到更靠近支點(diǎn)的B點(diǎn)處，再次緩慢提升杠桿，使動(dòng)力作用點(diǎn)C仍然上升0.5m。問(wèn)：人的拉力F與第一次相比_________(選填“變大”、“變小”或“不變”)，此時(shí)的機(jī)械效率η2與第一次相比會(huì)_________(選填“變大”、“變小”或“不變”)。12.利用如圖所示裝置探究“物體的動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)”。將小球A、B分別拉到與豎直方向成一定角度θ的位置，然后都由靜止釋放，當(dāng)小球擺動(dòng)到豎直位置時(shí)，將與靜止在水平面上的木塊C發(fā)生碰撞，木塊都會(huì)在水平面上滑行一定距離后停止。圖中的擺長(zhǎng)L都相同，θ1＜θ2，球A、B的質(zhì)量分別為mA、mB（mA＜mB）。

（1）本實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)觀察________比較小球動(dòng)能的大??；（2）觀察如圖甲、乙所示現(xiàn)象，由此可得出結(jié)論：___________________________；（3）圖乙中小球B到達(dá)豎直位置時(shí)的速度__________（選填“大于”、“小于”或“等于”）圖丙中小球B到達(dá)豎直位置時(shí)的速度。觀察乙、丙兩圖所示現(xiàn)象，可得出結(jié)論：____________________。參考答案1.（1）排除杠桿自身重力的影響，方便測(cè)出力臂大小（2）B（3）先變小后變大（4）mL1/L22.（1）電流，通電時(shí)間（2）在電流、通電時(shí)間相同時(shí)，電阻越大，電熱越多（3）△h1＜△h43.（1）①de；②使電壓表的示數(shù)為2.5V；③再把開(kāi)關(guān)S2和S3分別撥到到cf；④U0U2/R0（2）合理，因?yàn)槊看螣襞荻颊９ぷ鳎闷骄底鳛闇y(cè)量結(jié)果可以減小測(cè)量誤差。4.（1）g（2）0.22；電流表使用前未較零。5.（1）78.6%（2）0.26；③；D6.（1）左；?。?）2N；55.