题目内容

(2013?海门市一模)小明和小亮在学校的乒乓球台上玩弹玻璃球的游戏,一不小心玻璃球就会滚到台下,他们注意到,球的落地点时远时近.那么,玻璃球的落地点到球台的水平距离会和哪些因素有关呢?小明作出下列猜想:
猜想1:小球的落地点到球台的水平距离可能与小球的质量有关
猜想2:小球的落地点到球台的水平距离可能与球台的高度有关;
猜想3:小球的落地点到球台的水平距离可能与小球的速度有关.
(1)小明想按图所示,用玻璃球、高度可调的桌子和斜面等完成实验,实验还需要的器材是
刻度尺
刻度尺

(2)在实验中,需要测量落地点O到球台的水平距离,请你运用学过的物理知识帮助他们确定这一距离的起点O的位置(写出具体的方法和原理).
方法:
在桌子的边缘上让小球自由下落
在桌子的边缘上让小球自由下落
,原理:
重力的方向总是竖直向下
重力的方向总是竖直向下

(3)小明让不同质量的小球从斜面的同一高度滚下,测得小球的落地点到球台的水平距离均相同.这说明猜想1是
错误
错误
(选填“正确”或“错误”)的.
(4)小明让同一玻璃球,从斜面的同一高度滚下,实验完成后得到下列数据:则可验证猜想
2
2
,可得到的结论是:
小球的初速度一定时,球台的高度越高,小球的落地点到球台的水平距离越大
小球的初速度一定时,球台的高度越高,小球的落地点到球台的水平距离越大

同一玻璃球,h=0.2m
次数 球台高度 小球的落地点到球台的水平距离
1 0.5 0.63
2 1.0 0.89
3 1.5 1.09
(5)请设计一个简单实验,验证猜想3是否正确,简述你的实验方案.简要做法:
保持球台的高度不变,使同一小球从斜面的不同高度滚下,测量出小球的落地点到球台的水平距离
保持球台的高度不变,使同一小球从斜面的不同高度滚下,测量出小球的落地点到球台的水平距离
;  如何判断:
若小球的落地点到球台的水平距离不相等,则说明球的落地点到球台的水平距离与小球的速度有关;(若小球的落地点到球台的水平距离相等,则说明球的落地点到球台的水平距离与小球的速度无关)
若小球的落地点到球台的水平距离不相等,则说明球的落地点到球台的水平距离与小球的速度有关;(若小球的落地点到球台的水平距离相等,则说明球的落地点到球台的水平距离与小球的速度无关)
分析:(1)在实验中要测量球台的高度及小球射出的水平距离,所以需用到刻度尺进行测量;
(2)可根据重力方向总是向下的原理进行分析;
(3)根据实验现象判断出抛出距离与小球的质量是否有关,得出结论;
(4)让同一玻璃球,从斜面的同一高度滚下,可以控制小球的质量及抛出时的速度相同,根据表格中水平抛出的距离与球台的高度关系进行分析得出结论;
(5)要探究小球的落地点到球台的水平距离是否与小球的速度有关,应保持球台的高度及小球的质量不变,改变小球抛出时的速度;
解答:解:在实验中应该测出球台的高度及小球的落地点到球台的水平距离,所以应用到刻度尺;
(2)可以根据重力方向总是竖直向下的原理,将一重锤拴在球台的边缘,确定起始点,或让水滴或小球从球台边缘自由下落,落地点即为起始点;
(3)小明让不同质量的小球从斜面的同一高度滚下,测得小球的落地点到球台的水平距离均相同,这说明小球的落地点到球台的水平距离与小球的质量无关,猜想1错误;
(4)小明让同一玻璃球,从斜面的同一高度滚下,这样小球的质量和抛出时的速度相同,球台越高,小球的落地点到球台的水平距离越大,说明小球的落地点到球台的水平距离与球台的高度有关,并且球台的高度越高,小球的落地点到球台的水平距离越大;
(5)探究小球的落地点到球台的水平距离与小球的速度之间的关系,则需使其它条件相同,改变速度,则应保持球台的高度不变,让同一小球从不同高度滚下,测量出小球的落地点到球台的水平距离,若水平距离不相等,则说明与小球速度有关,若相等,则说明与小球的速度无关.
故答案为:(1)刻度尺;(2)方法:在桌子的边缘上让小球自由下落;原理:重力的方向总是竖直向下;(3)错误;
(4)2;小球的初速度一定时,球台的高度越高,小球的落地点到球台的水平距离越大;
(5)简要做法:保持球台的高度不变,使同一小球从斜面的不同高度滚下,测量出小球的落地点到球台的水平距离.
如何判断:若小球的落地点到球台的水平距离不相等,则说明球的落地点到球台的水平距离与小球的速度有关;(若小球的落地点到球台的水平距离相等,则说明球的落地点到球台的水平距离与小球的速度无关).
点评:此题是通过实验探究影响平抛运动中水平抛出距离的影响因素,考查了控制变量法的应用及根据实验现象得出结论的能力,在实验中注意控制平抛时速度的方法.
练习册系列答案
相关题目
(2013?海门市一模)某物理兴趣小组利用电学器材进行了以下实验:

(1)为探究电流做功和电压的关系.小明设计了如图甲所示电路图,他是通过比较
电灯的亮度
电灯的亮度
来比较电功的大小.为探究电流做功和电流的关系,小明又设计了图乙所示的电路,小华认为该电路的设计还存在一个缺陷是
缺少滑动变阻器,不能多次测量
缺少滑动变阻器,不能多次测量

(2)为测量小灯泡的额定电功率.小华选取一待测小灯泡,其额定电压为3.8V,额定功率估计为1W 左右.
①请用笔画线代替导线,完成图丙中实物图的连接,连线时导线不能交叉.
②检查电路连接无误,闭合开关后,灯泡不亮,此时电压表的示数如图丁所示,此时灯两端的电压为
1
1
V,产生这一现象的原因可能是
滑动变阻器最大阻值太大,灯泡的实际电功率很小
滑动变阻器最大阻值太大,灯泡的实际电功率很小
,针对此现象,接下来的操作应是
移动滑片,使变阻器的阻值变小,观察灯是否发光
移动滑片,使变阻器的阻值变小,观察灯是否发光

③从表中数据可算出该灯泡的额定功率是
0.988
0.988
W.
实验
次数
电压/V 电流/A
1 0.11
2 3.8 0.26
3 4.3 0.28
④细心的小华观察表中的数据发现,虽然是同一灯泡,但灯泡中的电流与其两端的电压并不成正比,请你分析其原因是
灯泡的电阻随温度的升高而增大
灯泡的电阻随温度的升高而增大

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