题目内容
5.小净同学认为,当物体的速度为0时,物体就处于静止状态.请你用一个篮球来证明她的想法是错误的,写出实验步骤、实验现象和结论分析.分析 力是改变物体运动状态的原因,在平衡力作用下物体处于平衡状态;可把篮球向上抛出,分析篮球在最高点的受力情况和运动状态.
解答 答:力是改变物体运动状态的原因,在平衡力作用下物体处于平衡状态;可把篮球竖直向上抛出,分析篮球在最高点的受力情况和运动状态.
实验步骤:将篮球竖直向上抛起,观察篮球达到最高点时的运动状态.
实验现象:篮球在最高点速度为零.
结论分析:篮球在最高点时,篮球只受到竖直向下的重力作用,合外力不为零,在非平衡力作用下篮球处于非平衡状态,因而不是静止状态.
点评 本题考查了实验设计,根据实验目的、实验器材进行实验设计是正确解题的关键.
练习册系列答案
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16.小丽同学用如图1所示的电路,探究通过导体的电流与电压、电阻的关系.具体的实验步骤:A.保持电源电压的大小和旋转式电阻箱的R1的阻值不变,移动滑动变阻器R2的金属滑片P,可测得不同的电流、电压值,如表1.B.改变电阻箱R1的阻值,测得相应的电流值,如表2.
表1
表2
(1)请你按闭合开关,滑片在A端的要求,将电压表、变阻器接入电路.
(2)根据表1、表2中实验数据回答问题:
①分析表1中的数据可知:电阻一定时,电流与电压成正比.
②分析表2中的数据可知:电流与电阻不成(选填:“成”或“不成”)反比,其原因是没有控制点阻两端的电压不变.
表1
| 实验序号 | U1/V | I/A |
| 1 | 1.0 | 0.10 |
| 2 | 1.5 | 0.15 |
| 3 | 2.0 | 0.20 |
| 实验序号 | R1/V | I/A |
| 1 | 4 | 0.30 |
| 2 | 8 | 0.21 |
| 3 | 12 | 0.17 |
(2)根据表1、表2中实验数据回答问题:
①分析表1中的数据可知:电阻一定时,电流与电压成正比.
②分析表2中的数据可知:电流与电阻不成(选填:“成”或“不成”)反比,其原因是没有控制点阻两端的电压不变.
20.物体只在重力作用下由静止开始下落的运动,叫做自由落体运动,这种运动只在没有空气的空间才能发生,在有空气的空间,如果空气阻力相对物体的重力比较小,可以忽略,物体的下落也可以近似地看作自由落体运动.为了探究自由落体运动时间与哪些因素有关,同学小王有如下猜想:
猜想一:物体下落的时间与物体的材料有关;
猜想二:物体下落的时间与物体下落的高度有关;
猜想三:物体下落的时间与物体的质量有关.
为验证猜想的正确性,几位同学用三个金属球做了一系列实验,实验数据记录如下:
(1)为了验证猜想一,应比较实验序号1和3,结论是:物体下落的快慢与材料无关;
(2)小敏同学也对这个问题进行了研究,她让质量相等的铁球和纸团同时从三楼由静止开始下落,她发现两者下落时间不相等(填“相等”或“不相等”),原因是:纸所受的空气阻力相对于纸的重力不能忽略不计.
| 实验序号 | 材料 | 物体质量(kg) | 下落高度(m) | 下落时间(s) |
| 1 | 铁球 | 1 | 20 | 1.96 |
| 2 | 铁球 | 1 | 30 | 2.47 |
| 3 | 铅球 | 1 | 20 | 1.96 |
| 4 | 铅球 | 2 | 20 | 1.96 |
猜想二:物体下落的时间与物体下落的高度有关;
猜想三:物体下落的时间与物体的质量有关.
为验证猜想的正确性,几位同学用三个金属球做了一系列实验,实验数据记录如下:
(1)为了验证猜想一,应比较实验序号1和3,结论是:物体下落的快慢与材料无关;
(2)小敏同学也对这个问题进行了研究,她让质量相等的铁球和纸团同时从三楼由静止开始下落,她发现两者下落时间不相等(填“相等”或“不相等”),原因是:纸所受的空气阻力相对于纸的重力不能忽略不计.
17.
物体只在重力作用下由静止开始下落的运动,叫做自由落体运动,这种运动只在没有空气的空间才能发生,在有空气的空间,如果空气的阻力相对于物体的重力可以忽略,物体的下落也可以近似地看作自由落体运动,为了探究自由落体运动时间与哪些因素有关,小刚同学有如下猜想:
猜想一:物体下落的时间与物体的材料有关;
猜想二:物体下落的时间与物体下落的高度有关;
猜想三:物体下落的时间与物体的质量有关.
为了验证猜想的正确性,小刚和几位同学用三个金属球做了一系列实验,数据记录如表:
(1)为了验证猜想一,应比较实验序号1、3;为了验证猜想二,应比较实验序号1、2;为了验证猜想三,应比较实验序号3、4.
(2)实验结论:自由落体运动时间与物体下落的高度有关.
(3)如图是小刚同学用照相机每隔相等的时间自动拍照一次,拍下的小球下落时的运动状态,可以看出小球在做变速(选填“匀速”或“变速”)直线运动.
(4)小莉同学也对这个问题进行了探究,她让质量相等的铁球和纸团同时从三楼由静止开始下落,她发现两者下落时间不相等,原因是空气阻力对纸团的影响较大,不能忽略.
猜想一:物体下落的时间与物体的材料有关;
猜想二:物体下落的时间与物体下落的高度有关;
猜想三:物体下落的时间与物体的质量有关.
为了验证猜想的正确性,小刚和几位同学用三个金属球做了一系列实验,数据记录如表:
| 实验序号 | 材料 | 物体质量/kg | 下落高度/m | 下落时间/s |
| 1 | 铁球 | 0.1 | 20 | 1.96 |
| 2 | 铁球 | 0.1 | 30 | 2.47 |
| 3 | 铅球 | 0.1 | 20 | 1.96 |
| 4 | 铅球 | 0.2 | 20 | 1.96 |
(2)实验结论:自由落体运动时间与物体下落的高度有关.
(3)如图是小刚同学用照相机每隔相等的时间自动拍照一次,拍下的小球下落时的运动状态,可以看出小球在做变速(选填“匀速”或“变速”)直线运动.
(4)小莉同学也对这个问题进行了探究,她让质量相等的铁球和纸团同时从三楼由静止开始下落,她发现两者下落时间不相等,原因是空气阻力对纸团的影响较大,不能忽略.
14.离渠边不同距离处水流速度相等吗,小科想到顺水漂流的乒乓球速度与水流速度相等,于是进行了如下实验:选一段流速稳定、宽为2m的水平水渠为实验场地,如图甲所示,在A1A2连线上,同一时间把11个乒乓球等间距地轻轻放入水中,并开始计时,t=5s时测得实验数据如表:

(1)分析数据可以得出:离渠中心线距离r越大,水流速度v越小.
(2)为了得出v与r的定量关系,小科根据表数据绘制v-r2图线如图乙,据此图可得到v与r的关系式是v=0.2-0.2r2.
(3)图丙是该段水渠的横截面示意图.假如上述结论同样适用于水下,则实验时图丙中同一深度的B、C两点处的压强大小关系为PB小于PC.
(4)上《电流》一课时,老师常用水的流量和水流来类比电量和电流.理想水渠交叉点上,单位时间内流入的总水量等于流出的总水量,同理,在电路的某连接处,流入的电流总和等于流出的电流总和.图丁是某实验电路的一部分,电流表的示数为0.46A,若通过导线 ab电流为0.6A,请分析通过导线cd的电流大小及方向.
| 离渠中心线r/m | 0.1 | 0.20 | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 |
| 乒乓球移动距S/m | 1.00 | 0.96 | 0.84 | 0.64 | 0.38 | 几乎为0 |
| 水流速度/m•s-1 | 0.200 | 0.192 | 0.168 | 0.128 | 0.076 | 几乎为0 |
(1)分析数据可以得出:离渠中心线距离r越大,水流速度v越小.
(2)为了得出v与r的定量关系,小科根据表数据绘制v-r2图线如图乙,据此图可得到v与r的关系式是v=0.2-0.2r2.
(3)图丙是该段水渠的横截面示意图.假如上述结论同样适用于水下,则实验时图丙中同一深度的B、C两点处的压强大小关系为PB小于PC.
(4)上《电流》一课时,老师常用水的流量和水流来类比电量和电流.理想水渠交叉点上,单位时间内流入的总水量等于流出的总水量,同理,在电路的某连接处,流入的电流总和等于流出的电流总和.图丁是某实验电路的一部分,电流表的示数为0.46A,若通过导线 ab电流为0.6A,请分析通过导线cd的电流大小及方向.
15.
探究“电流与电压的关系”.器材有:滑动变阻器、开关、电源(电压恒为6V)各一个,电流表、电压表各一块,三个定值电阻(10Ω、15Ω、20Ω),导线若干.
(1)如图是小明连接的实物电路,图中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线.
(2)小明又利用上述实验器材探究“电流与电压的关系”,将滑片从一端移到另一端的过程中,收集的实验数据填入到下表中.
①分析表中数据可得:电阻一定时,通过导体的电流与电压成正比.
②分析可知,小明使用的滑动变阻器的最大阻值为20Ω.
(1)如图是小明连接的实物电路,图中有一根导线连接错误,请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线.
(2)小明又利用上述实验器材探究“电流与电压的关系”,将滑片从一端移到另一端的过程中,收集的实验数据填入到下表中.
| 电阻R/Ω | 10 | ||||
| 电压U/V | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 电流I/A | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 |
②分析可知,小明使用的滑动变阻器的最大阻值为20Ω.