20.物体只在重力作用下由静止开始下落的运动,叫做自由落体运动,这种运动只在没有空气的空间才能发生,在有空气的空间,如果空气阻力相对物体的重力比较小,可以忽略,物体的下落也可以近似地看作自由落体运动.为了探究自由落体运动时间与哪些因素有关,同学小王有如下猜想:
猜想一:物体下落的时间与物体的材料有关;
猜想二:物体下落的时间与物体下落的高度有关;
猜想三:物体下落的时间与物体的质量有关.
为验证猜想的正确性,几位同学用三个金属球做了一系列实验,实验数据记录如下:
(1)为了验证猜想一,应比较实验序号1和3,结论是:物体由静止开始下落,下落的快慢与材料无关;
(2)根据表中的数据,宇航员在月球上将小铁片和羽毛在同一地点、同一高度同时释放,它们将A
A、同时落地 B、铁片先落地,羽毛后落地 C、羽毛先落地,铁片后落地
(3)小敏同学也对这个问题进行了研究,她让两片完全相同的纸(一张平铺,另一张对折)同时从三楼由静止开始下落,她发现两片纸不相等(同时/不同时)着地,此下落过程中两片纸作的纸所受的阻力相对于纸的重力不能忽略不计(是/不是)自由落体运动.
猜想一:物体下落的时间与物体的材料有关;
猜想二:物体下落的时间与物体下落的高度有关;
猜想三:物体下落的时间与物体的质量有关.
为验证猜想的正确性,几位同学用三个金属球做了一系列实验,实验数据记录如下:
| 实验序号 | 材料 | 物质质量 (kg) | 下落高度(m) | 下落时间(s) |
| 1 | 铁球 | 1 | 20 | 1.96 |
| 2 | 铁球 | 1 | 30 | 2.47 |
| 3 | 铅球 | 1 | 20 | 1.96 |
| 4 | 铅球 | 1 | 20 | 1.96 |
(2)根据表中的数据,宇航员在月球上将小铁片和羽毛在同一地点、同一高度同时释放,它们将A
A、同时落地 B、铁片先落地,羽毛后落地 C、羽毛先落地,铁片后落地
(3)小敏同学也对这个问题进行了研究,她让两片完全相同的纸(一张平铺,另一张对折)同时从三楼由静止开始下落,她发现两片纸不相等(同时/不同时)着地,此下落过程中两片纸作的纸所受的阻力相对于纸的重力不能忽略不计(是/不是)自由落体运动.
19.
小华骑自行车下坡时,想到“从斜面下滑物体的快慢与哪些因素有关呢?”回家后她找来了小车、秒表、刻度尺和充当斜面的木板进行探究,如图所示.
她首先对影响小车下滑快慢的因素作出以下猜想:
猜想一:与小车的质量有关;
猜想二:与斜面的高度有关;
猜想三:与斜面的长度有关.
(1)根据所学知识,断定猜想二是正确的,依据是动能是由重力势能转化而来的.
(2)为了验证猜想一,小华的方案是:在小车内放置不同数量的钩码,分别从斜面的顶端由静止释放,测出下滑的时间.小华测量的结果如上表所示,她怀疑第三次测量错误,于是重新测量并进行了修正.小华第三次测量时间偏小的原因,除了秒表的使用和小车开始的位置不符合设计的要求外,还有一种在操作上存在的问题可能是小车未静止释放;
经过对修正后的数据分析,猜想一是错误(选填“正确”或“错误”)的.
(3)为了验证猜想三,小华设计的方案是将小车分别从距斜面底端不同距离处由静止释放,测出下滑的时间.她通过测量发现下滑的时间不同,于是得出猜想三是正确的.请对小华这一探究作出评价,指出她存在的两个主要问题①改变长度时,没有控制高度一定;
②路程不同,不能只通过时间比较运动快慢.
(4)接着小华又作出了“小车下滑的快慢还与斜面倾角有关”的猜想,你认为她
不需要(选填“需要”或“不需要”)对这一猜想进行探究.若需要,说出方案,若不需要,说出原因:斜面的高度、长度和倾角之间有一定的定量关系.
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 小车内放置钩码的质量m/g | 0 | 50 | 100 | 150 |
| 时间t/s | 2.5 | 2.5 | 2.0 | 2.5 |
猜想一:与小车的质量有关;
猜想二:与斜面的高度有关;
猜想三:与斜面的长度有关.
(1)根据所学知识,断定猜想二是正确的,依据是动能是由重力势能转化而来的.
(2)为了验证猜想一,小华的方案是:在小车内放置不同数量的钩码,分别从斜面的顶端由静止释放,测出下滑的时间.小华测量的结果如上表所示,她怀疑第三次测量错误,于是重新测量并进行了修正.小华第三次测量时间偏小的原因,除了秒表的使用和小车开始的位置不符合设计的要求外,还有一种在操作上存在的问题可能是小车未静止释放;
经过对修正后的数据分析,猜想一是错误(选填“正确”或“错误”)的.
(3)为了验证猜想三,小华设计的方案是将小车分别从距斜面底端不同距离处由静止释放,测出下滑的时间.她通过测量发现下滑的时间不同,于是得出猜想三是正确的.请对小华这一探究作出评价,指出她存在的两个主要问题①改变长度时,没有控制高度一定;
②路程不同,不能只通过时间比较运动快慢.
(4)接着小华又作出了“小车下滑的快慢还与斜面倾角有关”的猜想,你认为她
不需要(选填“需要”或“不需要”)对这一猜想进行探究.若需要,说出方案,若不需要,说出原因:斜面的高度、长度和倾角之间有一定的定量关系.
18.
在物理拓展课上,为了探究从静止开始自由下落小球的下落距离与哪些因素有关,某小组同学让小球从某一高度由静止开始自由下落,并利用DIS系统和频闪照相设备得到了小球下落时的频闪照片,如图所示,然后选用体积相同但材质不同的小球重复上述实验,并将数据记录在表一、表二中.在照片中相邻小球之间的时间间隔相等(均为t).
表一 橡胶球
表二橡皮泥球
①分析比较实验序号1与7、2与8、3与9、4与10、5与11或6与12中的相关实验数据,可得出的初步结论是:体积相同的小球从静止开始自由下落时,物体下落的距离与小球的材质无关.
②分析比较实验序号1、2、3、4、5与6 或7、8、9、10、11与12中的相关实验数据,可得出的初步结论体积相同的小球从静止开始自由下落时,下落时间越长,下落的距离越大
③进一步综合分析比较表一、表二中的相关数据,可以得出的结论是:下落的距离与时间的平方的比值是个定值.
④根据表一和表二中的实验数据,可得出在时间为10t时,物体下落的距离为200厘米.
表一 橡胶球
| 序号 | 时间 | 下落距离(厘米) |
| 1 | t | 2 |
| 2 | 2t | 8 |
| 3 | 3t | 18 |
| 4 | 4t | 32 |
| 5 | 5t | 50 |
| 6 | 6t | 72 |
| 序号 | 时间 | 下落距离(厘米) |
| 7 | t | 2 |
| 8 | 2t | 8 |
| 9 | 3t | 18 |
| 10 | 4t | 32 |
| 11 | 5t | 50 |
| 12 | 6t | 72 |
②分析比较实验序号1、2、3、4、5与6 或7、8、9、10、11与12中的相关实验数据,可得出的初步结论体积相同的小球从静止开始自由下落时,下落时间越长,下落的距离越大
③进一步综合分析比较表一、表二中的相关数据,可以得出的结论是:下落的距离与时间的平方的比值是个定值.
④根据表一和表二中的实验数据,可得出在时间为10t时,物体下落的距离为200厘米.
13.苹果是一种智慧之果,它具有传奇般的色彩.下面就让我们来一次有关苹果的探索之旅吧!
(一)测量苹果的密度:
方法一:如图甲所示,用天平测得苹果的质量为162.4g;若苹果的体积为200cm3,则苹果的密度为0.812g/cm3;
方法二:将苹果轻放入装满水的溢水杯中,静止时,苹果漂浮在水面上,测得从杯中溢出水的体积为V1;再用细针缓缓地将苹果全部压入水中,从杯中又溢出了体积
为V2的水.已知水的密度为ρ0,则苹果密度的表达式为ρ苹果=$\frac{m}{V}=\frac{{ρ}_{0}{V}_{1}}{{V}_{1}+{V}_{2}}$.
(二)科学探究:苹果电池的电压大小U与电极插入苹果的深度h的关系.
在苹果中插入铜片和锌片,就能自制成为一个苹果电池,铜片是电池的正极,锌片是负极.那么,苹果电池的电压大小与电极插入苹果的深度之间有怎样的关系呢?某实验小组用如图乙所示的实验器材对该问题进行探究.
(1)实验时,应保持其它条件不变,只改变电极插入苹果的深度;
(2)某小组同学测得的实验数据如表;
分析表格中的数据,你能得到的实验结论是:其它条件一定时,电极插入深度越深,苹果电池的电压越大;
(3)科学猜想:苹果电池的电压大小还可能与苹果的种类(或苹果大小、两电极间的距离、电极面积大小、电极材料等)有关;
(4)一只苹果电池的电压比较低,可以将多只苹果电池串联,从而获得较高的电压.
(一)测量苹果的密度:
方法一:如图甲所示,用天平测得苹果的质量为162.4g;若苹果的体积为200cm3,则苹果的密度为0.812g/cm3;
方法二:将苹果轻放入装满水的溢水杯中,静止时,苹果漂浮在水面上,测得从杯中溢出水的体积为V1;再用细针缓缓地将苹果全部压入水中,从杯中又溢出了体积
为V2的水.已知水的密度为ρ0,则苹果密度的表达式为ρ苹果=$\frac{m}{V}=\frac{{ρ}_{0}{V}_{1}}{{V}_{1}+{V}_{2}}$.
(二)科学探究:苹果电池的电压大小U与电极插入苹果的深度h的关系.
在苹果中插入铜片和锌片,就能自制成为一个苹果电池,铜片是电池的正极,锌片是负极.那么,苹果电池的电压大小与电极插入苹果的深度之间有怎样的关系呢?某实验小组用如图乙所示的实验器材对该问题进行探究.
(1)实验时,应保持其它条件不变,只改变电极插入苹果的深度;
(2)某小组同学测得的实验数据如表;
| 电极插入的深度h/cm | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 苹果电池电压U/V | 0.12 | 0.18 | 0.22 | 0.27 | 0.3 |
(3)科学猜想:苹果电池的电压大小还可能与苹果的种类(或苹果大小、两电极间的距离、电极面积大小、电极材料等)有关;
(4)一只苹果电池的电压比较低,可以将多只苹果电池串联,从而获得较高的电压.
11.在物理学中,磁感应强度(用字母B表示,国际单位是特斯拉,符号是T)表示磁场的强弱,磁感应强度B越大,磁场越强;磁感线形象描述磁场,磁感线越密,磁场越强
①将该磁敏电阻R放置在磁场中的位置1处.小明设计了一个可以测量该磁敏电阻R的电路,所提供的实验器材如图D所示,其中磁敏电阻所处的磁场未画出.

请你将实物电路连接完整.
②正确接线后,测得位置1处的数据如表所示.该磁敏电阻的测量值为500Ω.根据该磁敏电阻的R-B特性曲
线可知,1处的磁感应强度为1.0T.
③在实验过程中,仅将磁敏电阻从1处移至2处,其它条件不变,那么电压表的示数减小.(填“增大”、“减小”或“不变”)
④若将该磁敏电阻从待测磁场中移出,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电流表的示数为10.0mA时,滑动变阻器接入电路的阻值为450Ω.(电源电压为5.50V)
0 170198 170206 170212 170216 170222 170224 170228 170234 170236 170242 170248 170252 170254 170258 170264 170266 170272 170276 170278 170282 170284 170288 170290 170292 170293 170294 170296 170297 170298 170300 170302 170306 170308 170312 170314 170318 170324 170326 170332 170336 170338 170342 170348 170354 170356 170362 170366 170368 170374 170378 170384 170392 235360
①将该磁敏电阻R放置在磁场中的位置1处.小明设计了一个可以测量该磁敏电阻R的电路,所提供的实验器材如图D所示,其中磁敏电阻所处的磁场未画出.
请你将实物电路连接完整.
| 1 | 2 | 3 | |
| U/V | 1.50 | 3.00 | 4.50 |
| I/mA | 3.00 | 6.00 | 9.00 |
线可知,1处的磁感应强度为1.0T.
③在实验过程中,仅将磁敏电阻从1处移至2处,其它条件不变,那么电压表的示数减小.(填“增大”、“减小”或“不变”)
④若将该磁敏电阻从待测磁场中移出,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,当电流表的示数为10.0mA时,滑动变阻器接入电路的阻值为450Ω.(电源电压为5.50V)