题目内容

如图,某学习小组同学在做水火箭实验时,对水火箭的水平飞行距离与哪些因素有关的问题进行了研究,并设计了多个方案.其中的一个方案是:在容积为2 000ml的可乐瓶内装上不同体积的水,每次发射的角度均为20°,向瓶内打气直至橡皮塞从瓶口冲出,使水火箭向前射出.
下表是他们在实验中收集到的数据:
可乐瓶容积:2000ml
发射角度 20度
装水量(ml) 300 400 500 600 700
第一次距离(m) 18.28 19.6 20.95 19.95 16.98
第二次距离(m) 17.42 20.3 24.36 23.36 14.36
第三次距离(m) 22.33 19.58 21.32 21.34 19.34
平均距离(m) 19.34 19.83 22.21 21.55 16.89
(1)由该实验方案可知,他们研究的问题是
水火箭飞行距离与装水量的关系(水火箭飞行距离与装水量有什么关系?)
水火箭飞行距离与装水量的关系(水火箭飞行距离与装水量有什么关系?)

(2)分析表中数据可得出的结论是:在可乐瓶容积为200 0ml、发射角度为20°的情况下,
装水量为5OO毫升时,水火箭飞行距离最远
装水量为5OO毫升时,水火箭飞行距离最远

(3)可乐瓶内的水向后喷出,水火箭就向前飞出,这一现象说明了
物体间力的作用是相互的(力能改变物体运动状态)
物体间力的作用是相互的(力能改变物体运动状态)
分析:(1)根据题意及表中实验数据找出实验目的.
(2)分析表中实验数据,根据表中实验数据得出结论.
(3)物体间力的作用是相互的,根据实验现象分析答题.
解答:解:(1)由题意可知,在容积为2000ml的可乐瓶内装上不同体积的水,每次发射的角度均为20°,测发射距离,实验控制可乐瓶的容积、发射的角度不变,改变可乐瓶内装的水的体积;所以实验探究的是:水火箭飞行距离与装水量的关系(水火箭飞行距离与装水量有什么关系?);
(2)由表中实验数据可知,随装水量的增加水火箭飞行的水平距离先增大后减小,装水量为5OO毫升时水火箭飞行距离最大.
(3)可乐瓶内的水向后喷出,表示水向后施力,而水火箭得到了向前飞行的动力,所以这一现象说明:物体间力的作用是相互的(力能改变物体运动状态).
故答案为:(1)水火箭飞行距离与装水量的关系(水火箭飞行距离与装水量有什么关系?);
(2)装水量为5OO毫升时,水火箭飞行距离最远;(3)物体间力的作用是相互的(力能改变物体运动状态).
点评:题考查学生对实验探究中的提出问题和分析处理数据的能力,以及由自然现象概括总结物理规律和原理的能力.
练习册系列答案
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如图,某学习小组同学在做水火箭实验时,对水火箭的水平飞行距离与哪些因素有关的问题进行了研究.他们在容积为2000ml的可乐瓶内装上不同体积的水,每次发射的角度均为20°,向瓶内打气直至橡皮塞从瓶口冲出,使水火箭向前射出.下表是他们在实验中收集到的数据:
容积:2000ml的可乐瓶
发射角度 20度
水量(ml) 300 400 500 600 700
第一次距离(m) 18.28 19.6 20.95 19.95 16.98
第二次距离(m) 17.42 20.3 24.36 23.36 14.36
第三次距离(m) 22.33 19.58 21.32 21.34 19.34
(1)橡皮塞从瓶口冲出,而水火箭却向前射出,可利用我们所学过的
力的作用是相互的
力的作用是相互的
知识来解释.
(2)由实验方案可知,他们研究的问题是
水火箭的水平飞行距离与装水量是否有关?
水火箭的水平飞行距离与装水量是否有关?

(3)本实验中,发射的角度为20°时,可乐瓶内装上不同体积的水,进行多次实验的目的是
使实验结论具有普遍意义
使实验结论具有普遍意义

(4)请设计一个验证“水火箭的水平飞行距离与发射角度是否有关?”的实验方案.
将可乐瓶内装上一定体积的水,多次改变发射的角度,向瓶内打气直至橡皮塞从瓶口冲出,使水火箭向前射出,测出水平飞行距离并进行比较
将可乐瓶内装上一定体积的水,多次改变发射的角度,向瓶内打气直至橡皮塞从瓶口冲出,使水火箭向前射出,测出水平飞行距离并进行比较
如图是某学习小组同学设计的研究“电磁铁磁性强弱”的实验电路图.
(1)要改变电磁铁线圈中的电流大小,可通过
改变滑动变阻器的阻值
改变滑动变阻器的阻值
来实现;实验中还巧妙地通过
电磁铁吸引铁钉的多少
电磁铁吸引铁钉的多少
来显示电磁铁磁性的强弱.
(2)下表是该组同学所做实验的记录:
电磁铁(线圈) 50匝 100匝
实验次数 1 2 3 4 5 6
电流/A 0.8 1.2 1.5 0.8 1.2 1.5
吸引铁钉的最多数目/(枚) 5 8 10 7 11 14
①比较实验中的1、2、3(或4、5、6),可得出的结论是:
线圈匝数相同,电流越大,磁性越强
线圈匝数相同,电流越大,磁性越强

②比较实验中的1和4(或2和5或3和6),可得出的结论是:
在电流相同时,线圈匝数越多,磁性越强
在电流相同时,线圈匝数越多,磁性越强

(3)在与同学们交流讨论时,另一组的一个同学提出一个问题:“当线圈中的电流和匝数一定时,电磁铁的磁性强弱会不会还与线圈内的铁芯大小有关?”
①你对此猜想是:
电磁铁的磁性强弱与线圈内的铁芯大小有关
电磁铁的磁性强弱与线圈内的铁芯大小有关

②现有大小不同的两根铁芯,利用本题电路说出你验证猜想的方法:
在线圈中的电流和匝数一定的前提下,分别装上大小不同的铁芯,比较吸引铁钉的数目是否相同,验证猜想正确与否
在线圈中的电流和匝数一定的前提下,分别装上大小不同的铁芯,比较吸引铁钉的数目是否相同,验证猜想正确与否

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