题目内容
10．
某学习小组利用如图甲体验“模拟引力”之后，进一步思考：绳子的拉力大小与什么因素有关？并提出了如下猜想：猜想A：与小球的质量大小有关；
猜想B：与小球运动的快慢有关；
猜想C：与绳子的长度有关．
为了验证猜想，学习小组于是进行实验探究：用一根细绳子的一端拴住一个小球，用手抓住绳子的另一端，抡动细绳，让小球在光滑水平面上做圆周运动，如图所示．实验中，用手感受绳子的拉力大小．做几次实验后，得到实验数据如下表：
| 实验次数 | 小球的质量（g） | 运动的快慢 | 绳子的长度（cm） | 绳子的拉力 |
| 1 | 15 | 慢 | 10 | 很小 |
| 2 | 20 | 慢 | 10 | 小 |
| 3 | 20 | 快 | 10 | 大 |
| 4 | 20 | 快 | 15 | 很大 |
（2）实验中，在绳子拉力的作用下，小球的运动方向不断改变，这一现象可说明绳子拉力的作用效果是改变物体的运动状态；若绳子断了，小球不能（填“能”或“不能”）继续做圆周运动
（3）分析对比实验次数1、2的数据，可以初步验证猜想A；分析对比实验次数2、3的数据，可以初步得出的结论是：在小球质量与绳子长度相同时，绳子拉力大小与小球运动快慢有关．
（4）本实验采用的实验方法有转换法和控制变量法．
分析 （1）对小球进行受力分析，得出结论；
（2）运动方向的改变属于运动状态的变化；根据力是改变物体运动状态的原因进行分析；
（3）比较1、2和2、3中控制的变量和改变的量，得出结论；
（4）研究绳子的拉力影响因素采用控制变量法和转换法．
解答 解：（1）小球在竖直方向受重力和支持力的作用，这两个力是一对平衡力；
（2）绳子拉力使小球的运动方向不断改变，说明力改变了物体的运动状态；
小球的运动方向不断发生变化，是因为受到绳子拉力的作用，若绳子断了，小球不能继续做圆周运动；
（3）1、2的数据，绳子的长度和小球的速度相同，质量不同，绳子拉力不同，可得绳子拉力与物体的质量有关，即可验证猜想A；
2、3的数据，小球质量和绳子长度相同，运动快慢不同，运动越快，绳子拉力越大，可得在小球的质量、绳子的长度大小一定时，小球运动越快（速度越大），绳子的拉力就越大．
（4）此实验中，用小球运动方向的改变来反映力的作用效果，是转换法；研究其中一个量对绳子拉力作用效果影响时，控制其他的量不变，是控制变量法．
故答案为：（1）重力；支持；（2）改变物体的运动状态；不能；（3）A；在小球质量与绳子长度相同时，绳子拉力大小与小球运动快慢有关；（4）控制变量．
点评 此题是探究绳子拉力做圆周运动时，绳子的拉力大小与什么因素有关的实验，主要考查了对控制变量法的应用及对实验数据的分析，难度不是很大．
练习册系列答案
天天向上一本好卷系列答案
小学生10分钟应用题系列答案
相关题目
片P位于b点和c点时电压表示数之比为2：1；保持滑片P的位置在c点不变，再闭合S1、S2，电流表的示数变化了1.7A，求：
1．如图所示1，是小明的实验小组在“测量小灯泡的功率”实验中连接的一个实验电路，所用小灯泡标有“2.5V”字样．
（1）请指出电路连接中的两个不当之处：①滑动变阻器接了下面的两个接线柱；②电压表选择的量程太大．
（2）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，他接下来应进行的操作是C
A．更换小灯泡 B．检查电路是否断路 C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（3）电路正常后，他们分别测出了小灯泡的几组电压和电流值．记录如下：
①小灯泡正常工作时的功率大小为0.6W；
②通过分析实验数据可知，小灯泡的电阻是变化的，其原因是：小灯泡发光时，温度升高造成电阻变化．
（4）实验时某小组学生设计了一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验，实验电路如图所示2．其中R0为阻值已知的定值电阻（阻值适当），S2为一个单刀双掷开关（符号为：
），请你将他们的实验过程补充完整，并写出相应的表达式．
实验步骤：①按图连接电路，闭合S1，S2接1，调节滑动变阻器，使电压表示数为2.5V；②保持滑动变阻器滑片的位置不变，S2接2，读出电压表示数为U；③灯泡额定功率的表达式P额=$\frac{2.5V×（U-2.5V）}{{R}_{0}}$．
（1）请指出电路连接中的两个不当之处：①滑动变阻器接了下面的两个接线柱；②电压表选择的量程太大．
（2）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，他接下来应进行的操作是C
A．更换小灯泡 B．检查电路是否断路 C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（3）电路正常后，他们分别测出了小灯泡的几组电压和电流值．记录如下：
| 电压（v） | 2.0 | 2.5 | 2.8 |
| 电流（A） | 0.20 | 0.24 | 0.26 |
②通过分析实验数据可知，小灯泡的电阻是变化的，其原因是：小灯泡发光时，温度升高造成电阻变化．
（4）实验时某小组学生设计了一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验，实验电路如图所示2．其中R0为阻值已知的定值电阻（阻值适当），S2为一个单刀双掷开关（符号为：
），请你将他们的实验过程补充完整，并写出相应的表达式．实验步骤：①按图连接电路，闭合S1，S2接1，调节滑动变阻器，使电压表示数为2.5V；②保持滑动变阻器滑片的位置不变，S2接2，读出电压表示数为U；③灯泡额定功率的表达式P额=$\frac{2.5V×（U-2.5V）}{{R}_{0}}$．
5．某班同学在“探究水的某种特性”的实验中，对水的体积和质量的测量方法进行了改进．同学们先用天平测出注射器的质量，再用它分别抽取10cm3、15cm3、20cm3的水，分别称出注射器与水的总质量，下表是其中一个组的实验记录．
“探究水的某种特性”的实验记录表
（1）使用天平时，首先把天平放在水平桌面上，把游码移到横梁标尺左端的“0”刻度线处，若向右调节左侧横梁平衡螺母，使指针对准了分度盘中央刻度线．则调节平衡螺母前，左盘与右盘的位置相比较高的是右盘．
（2）请你将实验记录表中的数据补充完整，可知注射器的质量为11g，并在图甲中绘制水的质量与体积关系的图象，通过分析可以发现水的质量和体积的比值是不变的，从而发现了水的一种特性．
（3）受此实验启发，小豪不称质量，在家里测量了冰的密度．他先用注射器抽取27mL的纯净水，再放进冰箱速冻，等水完全结冰后，小豪从冰箱中取出的注射器如图乙所示，则水结冰后的体积为30mL．小豪所测得冰的密度为0.9g/cm3．
（4）小军在对水进行探究时，描绘出质量与体积的关系图线如图丙中所示．他分析后发现，由于误将烧杯和水的总质量当作了水的质量，导致图线甲未经过坐标原点．由此推断：水的质量与体积的关系图线应是c（选填图丙中“b”、“c”或“d”）．
“探究水的某种特性”的实验记录表
| 实验次序 | 水的体积/cm3 | 注射器与水的总质量/g | 水的质量/g |
| 1 | 10 | 21 | 10 |
| 2 | 15 | 26 | |
| 3 | 20 | 31 |
（2）请你将实验记录表中的数据补充完整，可知注射器的质量为11g，并在图甲中绘制水的质量与体积关系的图象，通过分析可以发现水的质量和体积的比值是不变的，从而发现了水的一种特性．
（3）受此实验启发，小豪不称质量，在家里测量了冰的密度．他先用注射器抽取27mL的纯净水，再放进冰箱速冻，等水完全结冰后，小豪从冰箱中取出的注射器如图乙所示，则水结冰后的体积为30mL．小豪所测得冰的密度为0.9g/cm3．
（4）小军在对水进行探究时，描绘出质量与体积的关系图线如图丙中所示．他分析后发现，由于误将烧杯和水的总质量当作了水的质量，导致图线甲未经过坐标原点．由此推断：水的质量与体积的关系图线应是c（选填图丙中“b”、“c”或“d”）．
如图所示，a、b、c、d是四个装有等量、等温的水的相同容器，在容器中放入电阻丝Ra、Rb、Rc、Rd，且Ra=Rc＜Rb=Rd，如图所示，通电相同的时间后，四个容器水温最高的是c．
如图所示，在杠杆的N点挂一重物，在M点施加一个最小的动力使杠杆在此位置平衡．试画出这个最小的动力F1，动力臂l1的示意图．