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小华同学想知道“金属丝被拉断时拉力的大小和哪些因素有关”,她决定和她的几个同学一起来通过实验进行探究.
她们通过反复讨论,提出了以下几种猜想:
猜想1:金属丝被拉断时,拉力的大小可能与金属丝的长度有关;
猜想2:金属丝被拉断时,拉力的大小可能与金属丝的粗细有关;
猜想3:金属丝被拉断时,拉力的大小可能与金属丝的材料有关;
猜想4:相同材料的金属丝被拉断时,单位横截面积所受到的拉力可能相同.
|
金属丝 |
材料 |
长度 |
横截面积S/mm2A |
|
A |
铜 |
10 |
0.5 |
|
B |
铜 |
10 |
1.0 |
|
C |
铜 |
10 |
1.5 |
|
D |
铜 |
20 |
0.5 |
|
E |
铜 |
20 |
1.5 |
|
F |
铜 |
30 |
0.5 |
|
G |
铁 |
20 |
1.5 |
|
H |
铝 |
20 |
1.5 |
|
I |
铝 |
30 |
1.5 |
为了验证上述猜想是否正确,她们找到了上表所列规格的金属丝若干根,并借到了一台拉力机.这台拉力机可以对固定在机器上的金属丝产生一个逐渐增大的拉力,并能读出金属丝被拉断时拉力的大小.
(1)小华为验证猜想1应选用的金属丝为___________;
为验证猜想2应选用的金属丝为_______________;
为验证猜想3应选用的金属丝为_______________.
(2)小华为了验证猜想4,需要记录、处理她通过实验收集到的一些实验数据.请你帮她设计一个便于记录和处理实验数据的表格.
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猜想一:金属丝被拉断时拉力的大小与金属丝的长度有关;
猜想二:金属丝被拉断时拉力的大小与金属丝的材料有关.
为了探究的方便,他们使用的器材是:拉力机一台(拉力机可逐渐增大固定在其上的金属丝的拉力,可以显示金属丝刚被拉断时拉力的大小)、金属丝若干(各种材料、各种长度、各种横截面积的金属丝)和其它辅助工具.
(1)为了验证猜想一,他们选用拉力机、三根材料相同的金属丝进行了实验,得到的数据如表.
| 实验次数 | 横截面积/mm2 | 长度/m | 拉断时拉力大小/N |
| 1 | 2 | 0.5 | 1500 |
| 2 | 2 | 1.0 | 1500 |
| 3 | 2 | 1.5 | 1500 |
(2)为了验证猜想二,他们应选用三根材料不同、长度相同、
若F1=F2=F3时,说明
若F1≠F2≠F3时,说明
(3)上述探究活动应用了控制变量的研究方法,这种方法在我们探究其他物理问题中也经常用到.请你举出其中的一例:
小芳实验小组对“金属丝被拉断时,拉力的大小与哪些因素有关”进行了探究.他们的猜想:
猜想一,拉力的大小与金属丝的长度有关.
猜想二,拉力的大小与金属丝的横截面积有关.
猜想三,拉力的大小与金属丝的材料有关.
为了探究的方便,他们使用的器材是:拉力机一台(拉力机可逐渐增大固定在其上的金属丝的拉力,可以显示金属丝刚被拉断时拉力的大小)、金属丝若干(各种材料、各种长度、各种横截面积的金属丝)和其他辅助工具.
(1)为了验证猜想一,她们选用拉力机、三根材料相同的金属丝进行了实验,得到的数据如下表.
|
实验次数 |
横截面积/mm2 |
长度/m |
拉断时拉力大小/N |
|
1 |
2 |
0.5 |
l 500 |
|
2 |
2 |
1.0 |
l 500 |
|
3 |
2 |
1.5 |
l 500 |
由表中数据可判断猜想一是 (选填:“正确”或“错误”)的。
(2)为了验证猜想二,她们选用三根材料和长度都相同,而横截面积不同的金属丝分别安装在拉力机上进行实验,得到的数据如下表
|
实验次数 |
长度/m |
横截面积/mm2 |
拉断时拉力大小/N |
|
1 |
2 |
0.5 |
l 500 |
|
2 |
2 |
1.0 |
3 000 |
|
3 |
2 |
1.5 |
4 500 |
由表中数据可以得出的结论是 。
(3)请你设计一个简单实验,验证猜想三是否正确。
简要做法: 。
如何判断: 。
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小芳实验小组对“金属丝被拉断时,拉力的大小与哪些因素有关”进行了探究.他们的猜想:
猜想一,拉力的大小与金属丝的长度有关.
猜想二,拉力的大小与金属丝的横截面积有关.
猜想三,拉力的大小与金属丝的材料有关.
为了探究的方便,他们使用的器材是:拉力机一台(拉力机可逐渐增大固定在其上的金属丝的拉力,可以显示金属丝刚被拉断时拉力的大小)、金属丝若干(各种材料、各种长度、各种横截面积的金属丝)和其他辅助工具.
(1)为了验证猜想一,她们选用拉力机、三根材料相同的金属丝进行了实验,得到的数据如下表.
| 实验次数 | 横截面积/mm2 | 长度/m | 拉断时拉力大小/N |
| 1 | 2 | 0.5 | 1 500 |
| 2 | 2 | 1.0 | 1 500 |
| 3 | 2 | 1.5 | 1 500 |
(2)为了验证猜想二,她们选用三根材料和长度都相同,而横截面积不同的金属丝分别安装在拉力机上进行实验,得到的数据如下表
| 实验次数 | 长度/m | 横截面积/mm2 | 拉断时拉力大小/N |
| 1 | 2 | 0.5 | 1 500 |
| 2 | 2 | 1.0 | 3 000 |
| 3 | 2 | 1.5 | 4 500 |
(3)请你设计一个简单实验,验证猜想三是否正确.
简要做法:________.
如何判断:________. 查看习题详情和答案>>
小芳实验小组对“金属丝被拉断时,拉力的大小与哪些因素有关”进行了探究.他们的猜想是:
猜想一:拉力的大小与金属丝的长度有关;
猜想二:拉力的大小与金属丝的材料有关.
为了探究的方便,他们使用的器材是:拉力机一台(拉力机可逐渐增大固定在其上的金属丝的拉力,可以显示金属丝刚被拉断时拉力的大小)、金属丝若干(各种材料、各种长度、各种横截面积的金属丝)和其它辅助工具.
(1)为了验证猜想一,她们选用拉力机、三根材料相同的金属丝进行了实验,得到的数据如下表.
| 实验次数 | 横截面积/mm2 | 长度/m | 拉断时拉力大小/N |
| 1 | 2 | 0.5 | 1500 |
| 2 | 2 | 1.0 | 1500 |
| 3 | 2 | 1.5 | 1500 |
(2)为了验证猜想二,她们选用三根材料不同、长度相同、______相同的金属丝分别安装在拉力机上进行实验,测出______(物理量用字母表示).由此得到的实验结论可能是______或______.
(3)上述探究活动应用了控制变量的研究方法,这种方法在我们已经探究的其他物理问题中也经常用到.请你举出其中的一例:______. 查看习题详情和答案>>