题目内容

科学探究活动通常包括以下环节:提出问题,猜想假设,制定计划,搜集证据,评估交流等.一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下:
A.有同学认为:运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关.
B.他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象,用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律,以验证假设.
C.在相同的实验条件下,同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离,将数据填入表中,图(a)是对应的位移一时间图线.然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落,分别测出1只、2只、3只、4只、5只杯子下落的速度一时间图线,如图(b)中图线l、2、3、4、5所示.
时间(s) 下落距离(m)
0.0 0.000
0.4 0.036
0.8 0.469
1.2 0.957
1.6 1.447
2.O X
D.同学们对实验数据进行分析、归纳后,证实了他们的假设.
回答下列提问:
①与上述过程中A、C步骤相应的科学探究环节分别是
猜想假设
猜想假设
收集证据
收集证据

②图(a)中的AB段反映了运动物体在做
匀速
匀速
运动,表中X处的值为X=
1.937
1.937

③图(b)中各条图线具有共同特点;“小纸杯”在下落的开始阶段做
加速度减小的加速
加速度减小的加速
运动,最后“小纸杯”做:
匀速
匀速
运动.
④比较图(b)中的图线1和5,定性说出运动物体所受空气阻力与运动速度的关系:
速度越大,空气阻力越大
速度越大,空气阻力越大

分析:(1)步骤A是提出可能的规律,步骤C是按照一定的原理测量出需要的数据,以便对假设进行验证;
(2)匀速直线运动的位移时间图象是一条倾斜的直线;
(3)速度时间图象上某点的切线的斜率表示该点对应时刻物体的加速度;
(4)根据图象得出1只杯子的末速度小于5只杯子的末速度解答
解答:解:①步骤A是提出可能的规律,步骤C是按照一定的原理测量出需要的数据,以便对假设进行验证;
故答案为:提出假设,收集证据.
②匀速直线运动的位移时间图象是一条倾斜的直线,
图中AB段是直线,表示匀速直线运动;
根据匀速直线运动的规律得出相等的时间内通过的位移相同,所以X=1.937m
③速度时间图象上某点的切线的斜率表示该点对应时刻物体的加速度,图中五条曲线都逐渐变平,故都表示加速度逐渐减小,最后做匀速运动;
④根据图象得出1只杯子的末速度小于5只杯子的末速度,1只杯子的重力小于5只杯子的重力,即1只杯子的所受阻力小于5只杯子的所受阻力.
运动物体所受空气阻力与运动速度的关系是:速度越大,空气阻力越大  
故答案为:①猜想假设    收集证据                                      
②匀速,1.937
③加速度减小的加速  匀速                                    
④速度越大,空气阻力越大
点评:本题关键是明确探究活动的一般步骤,科学探究活动通常包括以下环节:提出问题→作出假设→制定计划→搜集证据→评估交流等.
练习册系列答案
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科学探究活动通常包括以下环节:提出问题,作出假设,制定计划,搜集证据,评估交流等.一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下:
A.有同学认为:运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关;
B.他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象,用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律,以验证假设.;
C.在相同的实验条件下,同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离,将数据填入下表中,图(a)是对应的位移一时间图线.然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落,分别测出它们的速度一时间图线,如图(b)中图线l、2、3、4、5所示;.
D.同学们对实验数据进行分析、归纳后,证实了他们的假设.

时间(s) 下落距离(m)
0.0 0.000
0.4 0.036
0.8 0.469
1.2 0.957
1.6 1.447
2.O X
根据以上材料,回答下列提问:
(1)与上述过程中A、C步骤相应的科学探究环节分别是
作出假设、搜集证据
作出假设、搜集证据

(2)图(a)中的AB段反映了运动物体在做
匀速运动
匀速运动
运动,表中X处的值为
1.937
1.937

(3)图(b)中各条图线具有共同特点,“小纸杯”在下落的开始阶段做
加速度逐渐减小的加速运动
加速度逐渐减小的加速运动
运动,最后“小纸杯”做
匀速运动
匀速运动
运动;
(4)比较图(b)中的图线l和5,指出在1.0~1.5s时间段内,速度随时间变化关系的差异:
图线1反映速度不随时间变化,图线5反映速度随时间继续增大(或图线1反映纸杯做匀速运动,图线5反映纸杯依然在做加速度减小的加速运动)
图线1反映速度不随时间变化,图线5反映速度随时间继续增大(或图线1反映纸杯做匀速运动,图线5反映纸杯依然在做加速度减小的加速运动)
科学探究活动通常包括以下环节:提出问题,作出假设,制订计划并设计实验,进行实验收集证据,分析论证,评估交流等.一位同学学习了滑动摩擦力后,怀疑滑动摩擦力可能与接触面积有关,于是他准备用实验探究这个问题.
(1)这位同学认为:滑动摩擦力的大小与接触面积成正比,这属于科学探究活动的
作出假设
作出假设
环节.
(2)为完成本实验,需要自己制作木块,他应制作的木块是下列选项中的
C
C

A.各面粗糙程度相同的正方体木块
B.各面粗糙程度不相同的正方体木块
C.各面粗糙程度相同,长宽高各不相等的长方体木块
D.各面粗糙程度不相同,长度高各不相等的长方体木块
(3)某同学在做测定木板的动摩擦因数的实验时,设计了两种实验方案.
方案A:木板水平固定,通过弹簧秤水平拉动木块,如图(a)所示;
方案B:木块固定,通过细线水平拉动木板,如图(b)所示.

①上述两种方案中,你认为更合理的是方案
b
b
,原因是
方案A操作需要匀速拉动木块,难以控制,且要读运动中的弹簧测力计的读数;方案B操作只要使木板运动即可,不必限定匀速运动,且弹簧测力计不动容易读数.
方案A操作需要匀速拉动木块,难以控制,且要读运动中的弹簧测力计的读数;方案B操作只要使木板运动即可,不必限定匀速运动,且弹簧测力计不动容易读数.

②该实验中应测量的物理量是
木块的重力、每次拉木板时木块和木板间的摩擦力
木块的重力、每次拉木板时木块和木板间的摩擦力

③除了实验必需的弹簧秤、木板、木块、细线外,该同学还准备了质量为200g的配重若干个.该同学在木块上加放配重,改变木块对木板的正压力(g=10m/s2).记录了5组实验数据,如下表所示:
实验次数 1 2 3 4 5
配重(个数) 0 1 2 3 4
弹簧秤读数(N) 0.50 1.00 1.50 1.80 2.50
测木块重(N) 2.00
请根据上述数据在坐标纸上做出木块所受摩擦力和压力的关系图象:由图象可测出木板和木块间的动摩擦因数是
0.25
0.25

科学探究活动通常包括以下环节:提出问题,作出假设,制订计划并设计实验,进行实验收集证据,分析论证,评估交流等.一位同学学习了滑动摩擦力后,怀疑滑动摩擦力可能与接触面积有关,于是他准备用实验探究这个问题.
(1)这位同学认为:滑动摩擦力的大小与接触面积成正比,这属于科学探究活动的
作出假设
作出假设
环节.
(2)为完成本实验,需要自己制作木块,他应制作的木块是下列选项中的
C
C

A.各面粗糙程度相同的正方体木块     
B.各面粗糙程度不相同的正方体木块
C.各面粗糙程度相同,长宽高各不相等的长方体木块 
D.各面粗糙程度不相同,长度高各不相等的长方体木块
(3)某同学在做测定木板的动摩擦因数的实验时,设计了两种实验方案.
方案A:木板水平固定,通过弹簧秤水平拉动木块,如图(a)所示;
方案B:木块固定,通过细线水平拉动木板,如图(b)所示.

①上述两种方案中,你认为更合理的是方案
b
b
,原因是
a操作时需要匀速拉动木块,且不易读运动中的弹簧秤的示数;b操作时木块受力平衡,滑动摩擦力与速度无关,只需要木板运动即可,且容易读数
a操作时需要匀速拉动木块,且不易读运动中的弹簧秤的示数;b操作时木块受力平衡,滑动摩擦力与速度无关,只需要木板运动即可,且容易读数

②该实验中应测量的物理量是
木块的重力和b图中弹簧秤的示数.
木块的重力和b图中弹簧秤的示数.

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