题目内容
8．
如图所示，压缩弹簧，弹簧可以将小球弹起．弹簧将小球弹起的高度与哪些因素有关呢？（以下所有弹簧被压缩后都未超过其弹性限度）．（1）小明利用一根弹簧、一个小球和刻度尺进行了三次实验，得出的三组不同数据如表一所示：
（2）小红猜想：弹簧将小球弹起的高度可能与被压缩弹簧的材料有关．她设计的探究方案如下：
①将A、B两根外形完全相同，材料不同的弹簧分别置于水平桌面上；
②将小球置于弹簧A的上端，按下小球，使弹簧被压缩的长度为5cm，松手后小球被弹起，记下小球弹起的高度H1；
③再将同一小球置于弹簧B的上端，按下小球，使弹簧被压缩的长度为6cm，松手后小球被弹起，记下小球弹起的高度H2；
④比较H1、H2的大小，就可初步得出弹簧将小球弹起的高度是否与被压缩弹簧的材料有关了．
表一
| 次 数 | 1 | 2 | 3 |
| 弹簧被压缩的长度（cm） | △l1 | △l2 | △l3 |
| 小球被弹起的高度（cm） | h1 | h2 | h3 |
影响弹簧将小球弹起的高度的因素可能还有弹簧的粗细（说出一个影响因素即可）．
分析 物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题．每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法，根据控制变量法的思想解答此题；
结合我们的生活经验解答．
解答 解：
要想研究弹簧将小球弹起的高度是否与被压缩弹簧的材料有关时，应当控制弹簧两次被压缩的长度相等，否则得不出正确结论，而小红研究方案中两次压缩弹簧长不相同；
弹簧在生产和生活中有着广泛有应用，由生活经验可知，影响弹簧将小球弹起的高度的因素可能还与弹簧的粗细有关．
故答案为：没有控制弹簧两次被压缩的长度相等；弹簧的粗细．
点评 物理学是一门以实验探究为主的学科，实验探究的具体方法要了解．本题为探究弹性势能与哪些因素有关的实验，考查了分析实验能力、考查了学生对控制变量法的了解与掌握．
练习册系列答案
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如图所示，某同学将两个相同的斜面并排放在水平桌面上，利用它们探究动能或重力势能与哪些因素有关﹒
3．小明骑自行车上学途中，要经过一段上坡路．他思考：物体冲上斜坡的最大距离可能与哪些因素有关呢？
（1）他发现车子的初始速度越大，冲上斜坡的最大距离就越长．这是因为车子的初始速度越大，它的初始动能也越大，上坡过程中增加的重力势能就越大．
（2）他进而又提出两个猜想：
猜想一：物体冲上斜坡的最大距离可能与物体的质量大小有关；
猜想二：物体冲上斜坡的最大距离可能与斜坡的倾角大小有关．
为了验证猜想一，小明将与水平面平滑连接的长木板以一定的倾角θ固定，如图甲所示．实验时通过改变同一木块上的钩码来改变物体质量，让木块与钩码一起从斜面同一高度静止滑下的目的是控制不同的球到达底端的速度相同．
小明发现当不同质量的小球以相同初始速度滑上长木板时，向上滑行的最大距离均相同．这说明猜想一是错误（选填“正确”或“错误”）的．
在验证猜想二的实验中，小明让一小球以相同的初始速度分别滑上不同倾角的长木板，测得的数据记录如表：
根据表中数据，请在图乙中描点作出s-θ图象．
（1）他发现车子的初始速度越大，冲上斜坡的最大距离就越长．这是因为车子的初始速度越大，它的初始动能也越大，上坡过程中增加的重力势能就越大．
（2）他进而又提出两个猜想：
猜想一：物体冲上斜坡的最大距离可能与物体的质量大小有关；
猜想二：物体冲上斜坡的最大距离可能与斜坡的倾角大小有关．
为了验证猜想一，小明将与水平面平滑连接的长木板以一定的倾角θ固定，如图甲所示．实验时通过改变同一木块上的钩码来改变物体质量，让木块与钩码一起从斜面同一高度静止滑下的目的是控制不同的球到达底端的速度相同．
小明发现当不同质量的小球以相同初始速度滑上长木板时，向上滑行的最大距离均相同．这说明猜想一是错误（选填“正确”或“错误”）的．
在验证猜想二的实验中，小明让一小球以相同的初始速度分别滑上不同倾角的长木板，测得的数据记录如表：
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 木板倾角θ | 10° | 30° | 53° | 75° | 85° |
| 向上滑行的最大距离s/m | 0.50 | 0.40 | 0.36 | 0.39 | 0.43 |
热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一，热电偶工作原理是基于赛贝克（seeback）效应，其优点是测量精度高、测量范围广、构造简单、使用方便等．
17．
某中学有一个“温度计探究”综合实践活动小组，开展了有关温度计的专题探究．他们通过查阅资料得知17世纪时意大利伟大的物理学家伽利略曾设计过一种温度计，其结构为：一根麦秆粗细的玻璃管，一端与鸡蛋大小的玻璃泡相连，另一端竖直插在水槽中，并使玻璃管内吸入一段水柱，根据管内水柱的高度的变化，可测出相应的环境温度．为了探究“伽利略温度计”的工作过程，课题小组的同学按照资料中描述，自制了如图所示的测温装置．图中A为一个小塑料瓶，B为饮料吸管，通过一个软木塞与A连通，管的下端竖直插在一个大水槽中，使吸管内外的水面有一高度差h．经过讨论，课题组精心设计了一份实验方案，并认真地进行实验探究：
（1）在不同温度下，课题组分别测出了对应的水柱高度h，记录的实验数据如下表所示：
（2）根据表中数据，计算出相邻高度的高度差数值M为0.052m；
（3）通过表中数据分析，可得出结论：
①水柱高度h随温度的升高而降低（填升高、降低或不变化）；
②若对应的水柱高为16.3厘米，则此时所对应的温度是25℃．
某中学有一个“温度计探究”综合实践活动小组，开展了有关温度计的专题探究．他们通过查阅资料得知17世纪时意大利伟大的物理学家伽利略曾设计过一种温度计，其结构为：一根麦秆粗细的玻璃管，一端与鸡蛋大小的玻璃泡相连，另一端竖直插在水槽中，并使玻璃管内吸入一段水柱，根据管内水柱的高度的变化，可测出相应的环境温度．为了探究“伽利略温度计”的工作过程，课题小组的同学按照资料中描述，自制了如图所示的测温装置．图中A为一个小塑料瓶，B为饮料吸管，通过一个软木塞与A连通，管的下端竖直插在一个大水槽中，使吸管内外的水面有一高度差h．经过讨论，课题组精心设计了一份实验方案，并认真地进行实验探究：（1）在不同温度下，课题组分别测出了对应的水柱高度h，记录的实验数据如下表所示：
| 温度（℃） | 17 | 20 | 23 | 26 | 29 | 32 |
| 高度h（cm） | 30.0 | 24.9 | 19.7 | 14.6 | 9.4 | 4.2 |
| 相邻高度的高度差△h（cm） | 5.1 | 5.2 | 5.1 | M | 5.2 |
（3）通过表中数据分析，可得出结论：
①水柱高度h随温度的升高而降低（填升高、降低或不变化）；
②若对应的水柱高为16.3厘米，则此时所对应的温度是25℃．
18．下雨天，小明站在窗前看到对面人字形屋面上雨水在不停地流淌．他想，雨水在屋面流淌
的时间与哪些因素有关呢？他提出了三种猜想：
猜想1：雨水流淌的时间可能与雨水的质量有关；
猜想2：雨水流淌的时间可能与屋面的倾角有关；
猜想3：雨水流淌的时间可能与屋面的材料有关．
（1）为了验证猜想是否正确，他设计了一个如图甲所示的装置（倾角α可调），用小球模拟雨滴进行了如下探究：
①保持斜面倾角α不变，换用不同质量的小球，让它们分别从斜面的顶端由静止释放，测出每次小球通过斜面的时间，如表一．表一中数据是否支持猜想1？并请说明理由：不支持，因为不同质量的小球分别滚下时所用时间相同；
表一
表二
②不改变底边的长度，多次改变倾角α，让同一小球从斜面的顶端由静止释放（如图乙），测出每次小球通过斜面的时间，如表二．为了便于得出规律，检验猜想2，请在图丙中大致作出t-α的图象．
（2）请设计实验来探究猜想3：雨水流淌的时间与屋面的材料的关系，简述你的实验方案：①简要做法：保持斜面的倾角α与斜面的长度不变，让小球在不同材料的斜面上下滑，记录小球在不同材料的斜面上下滑的时间；
②判断方法：如下滑的时间相同，说明与斜面的材料无关，如都不相同说明与斜面的材料有关．．
的时间与哪些因素有关呢？他提出了三种猜想：
猜想1：雨水流淌的时间可能与雨水的质量有关；
猜想2：雨水流淌的时间可能与屋面的倾角有关；
猜想3：雨水流淌的时间可能与屋面的材料有关．
（1）为了验证猜想是否正确，他设计了一个如图甲所示的装置（倾角α可调），用小球模拟雨滴进行了如下探究：
①保持斜面倾角α不变，换用不同质量的小球，让它们分别从斜面的顶端由静止释放，测出每次小球通过斜面的时间，如表一．表一中数据是否支持猜想1？并请说明理由：不支持，因为不同质量的小球分别滚下时所用时间相同；
表一
| 质量m/克 | 3 | 6 | 8 | 12 | 20 |
| t/秒 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 |
| 倾角α/° | 15 | 30 | 45 | 60 | 75 |
| t/秒 | 1.9 | 1.6 | 1.2 | 1.6 | 1.9 |
（2）请设计实验来探究猜想3：雨水流淌的时间与屋面的材料的关系，简述你的实验方案：①简要做法：保持斜面的倾角α与斜面的长度不变，让小球在不同材料的斜面上下滑，记录小球在不同材料的斜面上下滑的时间；
②判断方法：如下滑的时间相同，说明与斜面的材料无关，如都不相同说明与斜面的材料有关．．