小明在“探究杠杆的机械效率与哪些因素有关”时,猜想A:可能与悬挂重物位置有关.猜想B:可能与物体的质量有关.为此设计了以下三个方案:(1)A处悬挂质量不同的钩码 (2)在A、B两处悬挂质量不同的钩码(3)在A、B两处悬挂质量相同的钩码.下列说法正确的是( )
物重G/N |
物体提高的高度h/m |
弹簧测力计读数F/N |
绳自由端拉动距离s/m |
机械效率η |
5 |
0.15 |
2 |
0.45 |
|
答:去掉;此时滑轮组的机械效率的表达式为(依据实验装置图和所测物理量).
①小华多使用一个滑轮,目的是为了改变.
②当小华和小明使用各自的滑轮提升相同的钩码时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率(选填“相同”或“不相同”).
猜想一:弹性势能的大小与弹簧的材料有关;
猜想二:弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关.
为此,小明选用材料不同的两根弹簧A和B(长度和粗细相同)、小球、木块和刻度尺各一个,设计了如图所示的实验装置进行探究.实验中,木块起始位置相同,最后得出以下实验记录表.
实验次数 | 使用的弹簧 | 被压缩后弹簧的长度/cm | 木块移动的距离 |
① | 弹簧A | 5 | S1 |
② | 弹簧A | 8 | S2 |
③ | 弹簧B | 5 | S3 |
④ | 弹簧B | 8 | S4 |
①将弹簧A、小球、木块按图安装好;
②压缩弹簧A,使其长度为5cm,放手后小球被弹出,推动木块移动距离S1;
③压缩弹簧A,使其长度为cm,放手后小球被弹出,推动木块移动距离S2;
④比较分析实验数据S1和S2 , 若S1与S2不相等,则猜想2(选填“正确”或“不正确”)。
猜想一:物体的重力势能与物体的质量有关
猜想二:物体的重力势能与物体的下落高度有关
猜想三:物体的重力势能与物体的运动路径有关
为此小夏设计了如图所示的实验:用大小、形状相同的 A、B、C、D 四个铅球分别从距离沙表面某高度处静止释放,其中 D 球从光滑弯曲管道上端静止滑入,最后从管道下端 竖直落下(球在光滑管道中运动的能量损失不计)。
实验数据如下表: