题目内容
【题目】为了模拟研究汽车超速和超载带来的安全隐患,小明同学设计了如图甲、乙、丙所示的探究实验,将A、B、C三个小球先后从同一装置,高度分别为hA、hB、hC的位置滚下(mA=mB<mC,hA=hC>hB忽略小球大小差异的影响),推动小木块运动一段距离后静止,请你根据生活经验和所学的物理探究方法,对以下问题进行解答:
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(1)本实验用了控制变量法和_____两种研究方法
(2)用来研究超速安全隐患时,需要控制的变量是_____,实验时应选择_____两个图所实验进行比较:在质量相同情况下汽车的_____越大,其动能就越大,行驶时危险就越大,因此严禁汽车超速是减轻交通事故造成伤害的一个重要手段
(3)用来研究超载安全隐患时,应选择_____两个图所示实验进行比较,交通运输中,在速度相同情况下汽车的_____越大,其动能就越大,行驶时危险就越大,因此严禁汽车超载是减轻交通事故造成伤害的另一个重要手段
(4)若水平面绝对光滑,本实验将_____(能/不能)达到探究目的
【答案】转换法 质量 甲、乙 速度 甲、丙 质量 不能
【解析】
本题主要考察影响动能大小因素的实验,首先考察实验中的转换法,其次考察对实验中控制变量法的考察,还结合考察了对牛顿第一定律的理解。
(1)[1]本实验将小球的动能大小转换为小木块在水平面上移动的距离远近,运用了转换法。
(2)[2] [3]动能的大小与质量和速度有关,因此研究超速的危害时,应该控制的无关变量为质量。因此选择小球质量相同的甲乙两个图
[4]由甲乙两图可知,当小球释放高度,即到达水平面的初速度越大时,小木块在水平面移动的距离越远,因此质量一定时,速度越大,动能就越大。
(3)[5]研究超载危害时,应选择质量不相等,但释放高度相等的两个图,即选择甲丙图。
[6]由甲丙图可知,当速度相同时,质量越大,小木块移动距离越远,即动能越大。
(4)[7]若水平面绝对光滑,木块和小球将做匀速直线运动,无法停止,因此不能达到实验目的。
【题目】晓轩同学利用图甲所示的实验装置“探究蜡和冰熔化时温度随时间的变化规律”。
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(1)要完成该实验,除了图甲所示的实验仪器外,还需要一种测量工具是________。
(2)晓轩先探究蜡熔化时温度变化的规律。在实验过程中,他每隔1min记一次温度计的示数,同时观察蜡的状态。他记录的数据如下表所示,时间t=3min时,温度计的示数如图乙所示,蜡的温度是________℃。
时间t/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
蜡的温度T/℃ | 42 | 44 | 46 | 49 | 50 | 51 | 52 |
(3)晓轩根据表中数据判断:蜡属于________(选填“晶体”或“非晶体”)。
(4)晓轩向另一个试管中放入碎冰,继续探究冰熔化时温度变化的规律。在实验过程中,他仍每隔1min记一次温度计的示数,同时观察冰的状态。他利用记录的数据画出如图丙所示的温度—时间图像,由图像可知:冰熔化持续了________min。他还观察到:当时间t=4min时,该物质处于________态。