题目内容
3.测量两位同学从一楼登上到三楼做功快慢的实验:(1)已提供的器材是磅秤和皮尺,还需要的器材是秒表;
(2)下表是两位同学的实验数据:
| 同学 | 实验次数 | 做功时间(秒) | 做功(焦) | |
| 甲 | 1 | 30 | 6000 | |
| 甲 | 2 | 60 | 12000 | |
| 乙 | 3 | 30 | 4000 | |
| 乙 | 4 | 50 | 6000 |
(4)比较实验次数1和4可知:当两位同学做功多少相同时,做功时间越少,做功越快;
(5)当他们做功多少和做功时间均不相同时,单位时间内做功越多,做功越快.因此,为了比较两位同学做功的快慢,应该在表格最后一列增加一栏项目,这个项目是做功/做功时间(焦/秒)(要写上单位),为此物理学中引入了一个新的物理量叫功率.
分析 (1)根据功率测量的实验原理确定实验器材;
(3)(4)做功快慢可以通过比较相等时间内做功多少或做相同的功比较所用时间多少进行比较;分析表中实验数据,根据表中实验数据得出结论;
(5)当做功的大小和时间都不相同时,算出功和时间的比值进行比较,从而得出:用功率来表示物体做功的快慢.
解答 解:(1)人上楼时的功率:P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Gh}{t}$=$\frac{mgh}{t}$,实验需要测出人的质量m、楼的高度h、上楼需要的时间,需要的实验器材是:磅秤、皮尺、秒表.
(3)由表中实验次数1和3所示实验数据可知,当做功时间相同时,做功越多,做功越快;
(4)由表中实验次数为1和4的实验数据可知:当两位同学做功多少相同时,做功时间越少,做功越快;
(5)当他们做功多少和做功时间均不相同时,单位时间内做功越多,做功越快.因此,为了比较两位同学做功的快慢,应该在表格最后一列增加一栏项目,这个项目是做功/做功时间(焦/秒)(要写上单位),为此物理学中引入了一个新的物理量叫功率.
故答案为:(1)秒表;(3)做功时间;做功越多;(4)1和4;做功时间越少;(5)单位时间内做功越多;做功/做功时间(焦/秒);功率.
点评 此题考查的是我们对于实验数据的分析能力,我们要能够根据实验数据分析、得出正确的结论,这也是中考的一个重点,还要学会应用控制变量法来解题.
练习册系列答案
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14.
物理图象可以用来直观且定量地描述物理概念和物理规律.如图所示图象,若满足一定条件,可以正确表示以下两个物理量之间关系的有( )
| A. | 自由下落的苹果路程和时间之间的关系 | |
| B. | 压强和受力面积之间的关系 | |
| C. | 电热与电流之间的关系 | |
| D. | 物体的重力与其质量的关系 |
11.下列现象中属于光的反射现象的是( )
| A. | 树荫下圆形的光斑 | B. | 海市蜃楼 | ||
| C. | 露珠下的叶脉 | D. | 水中倒影 |
2.
某小组四位同学通过实验探究并联电路的电阻特性,他们的研究过程如下:
(1)猜想和问题:他们在完成“电流表、电压表测电阻”后,接着又将另一电阻R2并接在电阻R1两端,如图所示,再次闭合电键后,发现电压表示数几乎不变,电流表示数变化了一点.据此现象,他们提出:
(i)由R1 R2两个电阻组成的并联电路与导体一样,也具有阻碍电流通过的本领.
(ii)问题:两个电阻R1 R2并联在一起后,这段电路的总电阻与每个导体的电阻之间会存在怎样的数量关系呢?
(2)探究:他们利用图所示的电路继续实验,先后将两个阻值已知的电阻并接在电路AB两点上,用电流表、电压表测出相应的总电流和总电压,并用公式R=$\frac{U}{I}$计算出对应的总电阻.他们将有关的实验数据记录在如表中.
①通过交流各自的实验数据,大家初步分析比较表一中实验序号1、2、3或4中的数据,比较R与R1(或R2)的大小,得出定性结论:并联电路的总电阻总比电路中的任何一条分路中的电阻要小.
②分析实验序号1、2与3(或3与4)中R1、R2和R的变化情况,得出初步结论:当并联电路中一条分路上的电阻不变时,其总电阻会随另一分路上的电阻减小而减小.
③甲同学分析表一第二行(实验序号1)中R与R1(或R2)的大小,认为“并联电路的总电阻一定等于某一条分路电阻的一半”.你认为甲同学的分析归纳方法和得出的结论是否正确合理?说出你判断的理由.只通过一次实验数据得出的结论不具有普遍性.
④经过多次计算和比较,最后大家对表一中每个电阻计算其倒数值,得到数据如表最后三列所示.
进一步分析比较表二中实验序号1、2、3或4中最后三列得到的各电阻倒数之间的大小关系,归纳得到它们间的定量关系是:$\frac{1}{R}$=$\frac{1}{{R}_{1}}$+$\frac{1}{{R}_{2}}$.
(1)猜想和问题:他们在完成“电流表、电压表测电阻”后,接着又将另一电阻R2并接在电阻R1两端,如图所示,再次闭合电键后,发现电压表示数几乎不变,电流表示数变化了一点.据此现象,他们提出:
(i)由R1 R2两个电阻组成的并联电路与导体一样,也具有阻碍电流通过的本领.
(ii)问题:两个电阻R1 R2并联在一起后,这段电路的总电阻与每个导体的电阻之间会存在怎样的数量关系呢?
(2)探究:他们利用图所示的电路继续实验,先后将两个阻值已知的电阻并接在电路AB两点上,用电流表、电压表测出相应的总电流和总电压,并用公式R=$\frac{U}{I}$计算出对应的总电阻.他们将有关的实验数据记录在如表中.
| 实验序号 | R1 (欧) | R2 (欧) | R (欧) |
| 1 | 20 | 20 | 10 |
| 2 | 20 | 10 | 6.7 |
| 3 | 20 | 5 | 4 |
| 4 | 10 | 5 | 3.3 |
②分析实验序号1、2与3(或3与4)中R1、R2和R的变化情况,得出初步结论:当并联电路中一条分路上的电阻不变时,其总电阻会随另一分路上的电阻减小而减小.
③甲同学分析表一第二行(实验序号1)中R与R1(或R2)的大小,认为“并联电路的总电阻一定等于某一条分路电阻的一半”.你认为甲同学的分析归纳方法和得出的结论是否正确合理?说出你判断的理由.只通过一次实验数据得出的结论不具有普遍性.
④经过多次计算和比较,最后大家对表一中每个电阻计算其倒数值,得到数据如表最后三列所示.
| 实验序号 | R1 (欧) | R2 (欧) | R (欧) | $\frac{1}{{R}_{1}}$(欧-1) | $\frac{1}{{R}_{2}}$(欧-1) | $\frac{1}{R}$(欧-1) |
| 1 | 20 | 20 | 10 | 0.05 | 0.05 | 0.1 |
| 2 | 20 | 10 | 6.7 | 0.05 | 0.1 | 0.15 |
| 3 | 20 | 5 | 4 | 0.05 | 0.2 | 0.25 |
| 4 | 10 | 5 | 3.3 | 0.1 | 0.2 | 0.3 |