题目内容
为了探究金属的热胀冷缩现象,沈老师制作了如图所示的“金属线膨胀演示器”.取两根等长的金属丝,左端分别固定在调节螺杆上,右端固定在指针的中孔位置,指针的中孔右端勾挂小弹簧的一端,弹簧另一端固定在铁钉上.实验前,调节左端的螺母,使两指针都指向刻度盘的最左端(此时弹簧被拉伸).点燃蜡烛,移动蜡烛架,增大金属丝的受热范围.金属丝膨胀,弹簧拉动指针向右偏转(指针最下端是可转动的支点).
①指针向右偏转幅度越大,金属丝的膨胀程度________.
②若用此装置做比较铁和铜两种金属受热膨胀的实验,对两种金属丝的选择要求是________,加热时对两蜡烛火焰的要求是________.
③若用该装置探究金属的膨胀与温度的关系,要保证两根金属丝的________和________相同,对蜡烛火焰的要求是________.
④该装置的设计和实验运用的科学方法有(填两种方法):________、________法.
越大 粗细相同 完全相同 材料 粗细 蜡烛的火焰不同 控制变量法 转换
分析:(1)“金属线胀演示器”是利用金属丝的热涨冷缩带动指针的移动来确定金属丝的变化;
(2)影响金属丝热涨冷缩的因素有:粗细、材料、温度;然后运用控制变量法进行探究,探究的因素发生改变,其他因素均保持不变;
(3)物理实验中经常运用控制变量法和转换法进行探究.
解答:(1)指针向右偏转幅度越大,说明金属丝越长,并带动指针右移动的距离较大,因此金属丝的膨胀程度越大;
(2)比较铁和铜两种金属受热膨胀情况时,需选择粗细相同的铁丝和铜丝,并且加热时要用完全相同的两支蜡烛;
(3)探究金属的膨胀与温度的关系,要保证两根金属丝的材料、粗细相同,两根蜡烛的火焰不同;
(4)因为影响金属丝热涨冷缩的因素有:粗细、材料、温度,因此探究金属丝与其中一个因素关系时,需控制其他两个因素不发生改变,故需用控制变量法进行探究,为了明显看出金属丝的热胀冷缩,因此将金属丝的热胀冷缩转换为了指针的偏转;故该实验运用了控制变量法和转换法.
故答案为:①越大;②粗细相同;完全相同;③蜡烛的火焰不同;(4)控制变量法;转换.
点评:物理学中对于多因素的问题,常常采用控制因素的办法,把多因素的问题变成多个单因素的问题,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法,一定要掌握控制变量法.
分析:(1)“金属线胀演示器”是利用金属丝的热涨冷缩带动指针的移动来确定金属丝的变化;
(2)影响金属丝热涨冷缩的因素有:粗细、材料、温度;然后运用控制变量法进行探究,探究的因素发生改变,其他因素均保持不变;
(3)物理实验中经常运用控制变量法和转换法进行探究.
解答:(1)指针向右偏转幅度越大,说明金属丝越长,并带动指针右移动的距离较大,因此金属丝的膨胀程度越大;
(2)比较铁和铜两种金属受热膨胀情况时,需选择粗细相同的铁丝和铜丝,并且加热时要用完全相同的两支蜡烛;
(3)探究金属的膨胀与温度的关系,要保证两根金属丝的材料、粗细相同,两根蜡烛的火焰不同;
(4)因为影响金属丝热涨冷缩的因素有:粗细、材料、温度,因此探究金属丝与其中一个因素关系时,需控制其他两个因素不发生改变,故需用控制变量法进行探究,为了明显看出金属丝的热胀冷缩,因此将金属丝的热胀冷缩转换为了指针的偏转;故该实验运用了控制变量法和转换法.
故答案为:①越大;②粗细相同;完全相同;③蜡烛的火焰不同;(4)控制变量法;转换.
点评:物理学中对于多因素的问题,常常采用控制因素的办法,把多因素的问题变成多个单因素的问题,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法,一定要掌握控制变量法.
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