小宇骑车时发现,不踩踏脚板,车也能滑行一段距离,他在不同的路面上多次尝试后猜想:车滑行的距离可能
与路面的粗糙程
度和速度有关。为探究其中的奥秘,他在水平桌面上搭成一斜面,用小球做实验,并用毛巾、棉布、木板等改变水平桌面的粗糙程度。
(1)为了探究小球在水平面上的滑行距离与速度的关系,小宇应先后三次将小球从斜面的 (同一/不同)高度处释放,比较小球在 (同一/不同)粗糙面上滑行的路程。
(2)为探究小球滑行距离与水平面粗糙程度的关系。小宇先后三次将小球从斜面上的同一高度处释放,三次实验结果如图甲所示,由此得到结论: 。小宇认为,通过进一步推理可以得出结论:运动的物体如果不受阻力作用,将 。
(3)在上述(2)的三次实验中,若小球克服毛巾的摩擦力做的功为W1,小球克服木板的摩擦力做的功为W2,则W1 W2 (选填“﹥”、“﹤”或“﹦”)。
(4)为了模拟研究汽车超速带来的安全隐患,李斌同学设计了如图乙所示的探究实验:将A、B两个小球先后从同一装置,高分别为hA、hB的位置滚下(mA<mB,hA>hB),推动小木块运动一段距离后静止.同组的小红认为他的实验设计有问题,问题是: 。更正后完成实验,在如图甲所示的实验中,小球往右滚动时要受到 个力的作用(空气阻力不计);在如图乙所示的实验中,木块移动过程中受到的摩擦力分别为f甲、f乙,则f甲 f乙(选填“﹥”、“﹤”或“﹦”)。
某研究性学习小组设计了一种测定风力的装置,其原理如图甲所示:迎风板与一轻质弹簧一端连接,穿在光滑的金属杆上,弹簧由绝缘材料制成,均匀金属杆的阻值随长度均匀变化,工作时迎风板总是正对风吹来的方向,迎风面积为0.15m2。电路中左端导线与金属杆M端相连,右端导线接在迎风板上N点并可随迎风板在金属杆上滑动,两端导线与金属杆均接触良好。已知电源电压恒为4.5V,定值电阻R=1.0Ω.金属杆接入电路中的电阻Rx与迎风板所承受风力F的关系如图乙所示。
(1)若在电路中接入一电压表,使电压表示数随风力的增大而增大,请在图甲中适当位置画出电压表;
(2)无风时,求电压表的示数;
(3)当金属杆接入电路中的电阻为2Ω时,求迎风板受到的压强;
(4)如果电压表的量程为0~3V,求该装置所能测量的最大风力。