题目内容
13.猜想一:与抛出物体的质量有关;
猜想二:与水平抛出的速度有关;
猜想三:与水平抛出点的离地高度有关.
为了验证以上猜想,他们从探究实验室借来能控制发射速度的弹射器、两个质量不同的小钢球、刻度尺、电子秒表等实验器材,依照物理学习中的科学方法,在老师的帮助下按照如图所示的方法进行了实验探究,得到如表所示的实验数据.
| 实验 序号 | 钢球质量 m/kg | 抛出点离地 高度h/m | 水平抛出的 速度v/(m/s) | 落地时间 t/s | 落地点与抛出点 的水平距离x/m |
| 1 | 10 | 2 | 1 | 0.64 | 0.64 |
| 2 | 20 | 2 | 1 | 0.64 | 0.64 |
| 3 | 10 | 2 | 2 | 0.64 | 1.28 |
| 4 | 10 | 4 | 2 | 0.91 | 1.82 |
(1)为了验证猜想一,应选用实验序号为1、2两组实验进行对比分析;
(2)为了验证猜想二,应选用实验序号为1、3两组实验进行对比分析;
(3)为了验证猜想三,应选用实验序号为3、4两组实验进行对比分析;
(4)可以得出实验结论:水平抛出的钢球落地时间与抛出点离地高度有关,与钢球质量和水平抛出的速度无关.
(5)还可得出“落地点与抛出点的水平距离与水平抛出的速度和抛出点离地高度有关”的实验结论.
分析 (1)要验证猜想一:与抛出物体的质量有关,应控制水平抛出速度与抛出点离地的高度相同,据此找出满足要求的实验序号;
(2)为了验证猜想二:与水平抛出的速度有关,要控制抛出钢球的质量与抛出点离地的高度相同,据此找出满足要求的实验序号;
(3)为了验证猜想三:与水平抛出点的离地高度有关,要控制抛出钢球的质量与抛出钢球的速度相同,据此找出满足要求的实验序号;
(4)分析表中数据找出影响钢球运动时间的因素、影响钢球水平运动距离的因素.
解答 解:(1)由表中数据知1、2两组实验数据的水平抛出速度与抛出点离地的高度相同,用1、2两组数据可以验证猜想一;
(2)由表中数据可知1、3两组实验数据钢球的质量与抛出点离地的高度相同,用1、3两组数据可以验证猜想二;
(3)由表中数据可知3、4两组数据抛出钢球的质量与抛出钢球的速度相同,利用3、4两组数据可以验证猜想三;
(4)由表中1、4(或2、4,或3、4)两组实验数据可知:水平抛出的钢球落地时间与抛出点的高度有关;
由1、2两组数据知:水平抛出的钢球落地时间与抛出钢球的质量无关;
由2、3两组数据知:水平抛出的钢球落地时间与抛出钢球的水平抛出速度无关;
(5)由1、3、4(或2、3、4)三组实验数据可知:落地点与抛出点的水平距离与水平抛出的速度和抛出点离地高度有关.
故答案为:(1)1、2;(2)1、3;(3)3、4;(4)抛出点离地高度;钢球质量;水平抛出的速度;(5)水平抛出的速度;抛出点离地高度.
点评 本题是一道实验探究题,本实验应用了控制变量法,认真分析表中数据、会应用控制变量法是正确解题的关键.
练习册系列答案
相关题目
3.
小明做测量标有“2.5V”字样的小灯泡电功率的实验
如表1:
如表2:
(1)请你用笔画线代替导线,将甲图中的实物电路连接完整;
(2)电路连接后,闭合开关,小灯泡不亮,电压表有示数,任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示数都不变;经检查,电路连接无误,且导线无接触不良之处,产生这种故障的原因是灯泡旳灯丝断了;
(3)电路正常后,小明记录的部分实验数据如表1所示,其中第一次实验时,电流表的示数如图乙所示,请你替小明将电流表的示数填入表格对应的空格内;
(4)由于小明粗心大意,没有记录灯泡正常发光时电流表的示数,于是他根据第二次实验数据计算出灯泡电阻:R=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{2.0V}{0.32A}$=6.25Ω,再计算出灯泡的额定功率:P=$\frac{{{U}_{2}}^{2}}{R}$=$\frac{{(2.5V)}^{2}}{6.25Ω}$=1W.请你对小明计算额定功率的方法作出评价:小灯泡的额定功率小于(选填“大于”“等于”或“小于”)1W,理由是灯泡旳灯丝随温度的升高而增大.
(5)完成实验后,小明又找来几个不同阻值的电阻代替小灯泡继续做“探究电压不变时,电流与电阻的关系”的实验,得到的实验数据如表2所示,小明做完第二次实验后,用15Ω的电阻代替10Ω的电阻,闭合开关后,应将滑动变阻器的滑片P向A端移动(选填“A”或“B”),使电压表的示数为3V,完成第三次实验.
如表1:
| 次数 | 电压表示数/V | 电流表示数/A |
| 1 | 0.5 | |
| 2 | 2.0 | 0.32 |
| 3 | 2.5 |
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 | 20 |
| 电流U/I | 0.6 | 0.3 | 0.2 | 0.15 |
(2)电路连接后,闭合开关,小灯泡不亮,电压表有示数,任意移动滑动变阻器的滑片,电压表示数都不变;经检查,电路连接无误,且导线无接触不良之处,产生这种故障的原因是灯泡旳灯丝断了;
(3)电路正常后,小明记录的部分实验数据如表1所示,其中第一次实验时,电流表的示数如图乙所示,请你替小明将电流表的示数填入表格对应的空格内;
(4)由于小明粗心大意,没有记录灯泡正常发光时电流表的示数,于是他根据第二次实验数据计算出灯泡电阻:R=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{2.0V}{0.32A}$=6.25Ω,再计算出灯泡的额定功率:P=$\frac{{{U}_{2}}^{2}}{R}$=$\frac{{(2.5V)}^{2}}{6.25Ω}$=1W.请你对小明计算额定功率的方法作出评价:小灯泡的额定功率小于(选填“大于”“等于”或“小于”)1W,理由是灯泡旳灯丝随温度的升高而增大.
(5)完成实验后,小明又找来几个不同阻值的电阻代替小灯泡继续做“探究电压不变时,电流与电阻的关系”的实验,得到的实验数据如表2所示,小明做完第二次实验后,用15Ω的电阻代替10Ω的电阻,闭合开关后,应将滑动变阻器的滑片P向A端移动(选填“A”或“B”),使电压表的示数为3V,完成第三次实验.
4.为制作弹簧测力计,某物理实验小组对弹簧的伸长与拉力的关系作了探究.下表是他们利用甲、乙两根不同的弹簧做实验时所记录的数据.
表一:
表二:
(1)分析表一和表二数据可知:
①一定条件下,弹簧伸长的长度与它所受的拉力成正比;
②在拉力相同的情况下,甲弹簧伸长的长度比乙弹簧大(选填“大“或“小”).
(2)使用了甲、乙两弹簧的A、B两弹簧测力汁分别,它们的外壳相同刻度线分布情况相同.则量程较大的是B(选填“A”或“B”下同)测力计,精度较高的是A测力计.
(3)该小组同学在研究“弹簧的弹力与弹簧的伸长量的关系”时,他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用直尺测出弹簧的原长L0,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度L,把L-L0作为弹簧的伸长量x,这样操作,由于弹簧自身重力的影响,最后画出的弹簧所受拉力F与弹簧的伸长量x的图线可能是如图所示图线中的哪一个C
表一:
| 甲弹簧受到的拉力/N | O | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 甲弹簧的长度/cm | 6.O | 9.O | 12.0 | 15.O | 18.O | 21.O | 24.O |
| 乙弹簧受到的拉力/N | O | 1 | 2 | 3 | 4 | S | 6 |
| 乙弹簧的长度/cm | 6.0 | 7.5 | 9.O | 1O.5 | 12.0 | 13.5 | 15.O |
①一定条件下,弹簧伸长的长度与它所受的拉力成正比;
②在拉力相同的情况下,甲弹簧伸长的长度比乙弹簧大(选填“大“或“小”).
(2)使用了甲、乙两弹簧的A、B两弹簧测力汁分别,它们的外壳相同刻度线分布情况相同.则量程较大的是B(选填“A”或“B”下同)测力计,精度较高的是A测力计.
(3)该小组同学在研究“弹簧的弹力与弹簧的伸长量的关系”时,他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用直尺测出弹簧的原长L0,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度L,把L-L0作为弹簧的伸长量x,这样操作,由于弹簧自身重力的影响,最后画出的弹簧所受拉力F与弹簧的伸长量x的图线可能是如图所示图线中的哪一个C
18.在探究“影响电流热效应的因素”实验中:

(1)为了探究电热器产生的热量与电流的关系,小周设计了图甲的装置,在烧瓶内安装一根电阻丝,并插入一支温度计,通过比较烧瓶内液体的温度计示数变化来判断相同时间内电阻丝通过不同的电流产生热量的多少.若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显,应选用煤油(选填“煤油”或“水”),理由是:煤油的比热容比水的比热容小,相等的质量吸收相同的热量,温度上升明显.
(2)小周先测量烧瓶内液体的温度后,闭合开关,通电30s,再测量烧瓶内液体的温度,得到温度升高的度数填入表中;然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小,重复上述操作,获得第二组数据填入表中.
由此得出:同一导体,在通电时间相等时,电流越大,电流通过导题时产生的热量越多.
(3)若要探究电热器产生热量与电阻的关系,应保持电流和通电时间相等,同时选择图乙中B(选填“A”或“B”)烧瓶与甲图中的烧瓶串联(选填“串联”或“并联”).
(1)为了探究电热器产生的热量与电流的关系,小周设计了图甲的装置,在烧瓶内安装一根电阻丝,并插入一支温度计,通过比较烧瓶内液体的温度计示数变化来判断相同时间内电阻丝通过不同的电流产生热量的多少.若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显,应选用煤油(选填“煤油”或“水”),理由是:煤油的比热容比水的比热容小,相等的质量吸收相同的热量,温度上升明显.
(2)小周先测量烧瓶内液体的温度后,闭合开关,通电30s,再测量烧瓶内液体的温度,得到温度升高的度数填入表中;然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小,重复上述操作,获得第二组数据填入表中.
| 实验次数 | 电流/A | 通电时间/s | 电阻/Ω | 温度升高的度数/℃ |
| 1 | 0.3 | 30 | 10 | 1.5 |
| 2 | 0.6 | 30 | 10 | 6.0 |
(3)若要探究电热器产生热量与电阻的关系,应保持电流和通电时间相等,同时选择图乙中B(选填“A”或“B”)烧瓶与甲图中的烧瓶串联(选填“串联”或“并联”).