题目内容

星期天小明和同学骑自行车去郊游,小明用同样大小的力推两名骑自行车的同学,结果发现质量较小的同学速度增加较快,质量较大的同学速度增加较慢.爱思考的小明猜想:物体速度增加的快慢可能与质量有关,为了验证自己的猜想,他和其他同学到实验室进行了以下实验.实验过程如图所示(实验桌面光滑,摩擦不计):

(1)在实验过程中,每次都用同一个重物拉动小车的目的是______,这是物理学研究中常用的______法.
实验序号小车及砝码的质量m(kg)开始的速度v0(m/s)1秒末的速度v1(m/s)2秒末的速度v2(m/s)每秒速度的增加量△v(m/s)
10.50121
2100.51▲
3200.250.50.25
(2)将上表中所缺的数据补充完整.
(3)分析实验数据,他们验证了小明的猜想并得出物体每秒速度的增加量△υ与其质量m之间的关系式是:______.

解:(1)要验证物体速度增加的快慢与质量有关,必须保证用的拉力相等,所以我们每次都用同一个重物拉动小车就是为了使拉力一定,这是采用了控制变量法;
(2)物体每秒速度的增加量等于2秒末速度和1秒末速度之差,即1m/s-0.5m/s=0.5m/s;
(3)通过数据我们发现1×0.5=0.5×1=0.25×2=0.5,即△V×m=0.5.
故答案为:(1)使拉力大小相等;控制变量;
(2)0.5;
(3)m△V=0.5.
分析:(1)当一个物理量的大小与多个因素有关时,在研究该物理量与某个因素的关系时,要采用控制变量法的思想;
(2)此题要验证物体速度增加的快慢与质量有关,我们可以用同样大的力让质量不同的两个物体加速可验证.
点评:本题重点考查了学生对控制变量法研究问题的理解情况,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.
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