题目内容
【题目】图甲是冬运会女子选手冰壶比赛中的一个场景,比赛时两名队员在冰壶前方“刷冰”以减小冰壶与冰面之间的摩擦,使冰壶按照运动员预计的速度和方向运动;某小组同学看到后,进行了以下实验:
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(1)他们将木块分别放在长木板、绸布、棉布上,让弹簧测力计水平拉动木块做_____________运动,发现弹簧测力的示数F棉〉F木〉F绸,若用木板模拟未刷冰区域,则应该选择________区域模拟刷冰区域;
(2)乙图中弹簧测力计的示数是_____________N;
(3)他们用图丙装置,将长为l的所选材料M平铺在木板上,让木块从斜面上滑下,经过M后停在木板上的固定位置P,木块运动到位置P,所需的长度与哪些因素有关?大家提出以下猜想:
猜想1:与木块由静止滑下时的高度h有关;
猜想2:与M左端到斜面底端的距离x有关。
①验证猜想1时,保持x不变,将木块从__________高度静止滑下,改变l使木块最终都停在位置P,数据记录如下:
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
释放的高度h/m | 0.10 | 0.14 | 0.18 | 0.20 | 0.22 | 0.26 |
M的长度l/m | 2.00 | 1.60 | 1.20 | 1.00 | 0.80 | 0.40 |
根据表格数据可知l与h的定量关系是:__________,并在图丁中描点作出l与h的关系图线;
(________________)
②验证猜想2时,小明改变x的长度,将木块从不同高度由静止滑下,记录数据,得出结论,分析实验中存在的问题是_______;正确操作后,发现每次只将M前后移动时,木块都会经过M停在P位置,该现象说明猜想2是___________(选填“正确”或“错误”)。
【答案】匀速直线 绸布 2.4 不同 l= -10h+3
没有控制木块由静止滑下时的高度h 错误
【解析】
(1)在探究刷冰长度的影响因素的实验过程中,拉动木块在不同表面上做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数等于滑动摩擦力,根据弹簧测力计示数的关系,若用木板模拟未刷冰区域,则选择摩擦力小的材料模拟刷冰区,故选绸布;
(2)乙图中弹簧测力计的分度是0.2N,弹簧测力计的示数是2.4N;
(3)①验证猜想1时,即M的长度l与木块由静止滑下时的高度h有关,应保持x不变,将木块从不同高度静止滑下,根据表中数据描点连线,是一条直线,如图所示:
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根据直线可得图线斜率是
,图线是一次函数的图线,所以图线方程是l=-10h+b,代入两组数据得:2.0=-10×0.1+b,1.6=-10×0.14+b,得出b=3,故l与h的定量关系:l= -10h+3;
②在研究猜想2时,没有控制物块从斜面同一位置滑下,即没有控制木块由静止滑下时的高度h;正确操作后,每次只前后移动M,所选材料M的长度不变,则滑块在木板上滑动的距离也是一定的,所以猜想2是错误的。