小明看到医生在给病人输液时,手指轻弹输液管,有气泡向上运动,但他发现气泡在不同位置上升的快慢是不同的,气泡上升速度与哪些因素有关呢?为了探究气泡运动速度与倾斜角有关系,小明使用如图所示的装置进行实验,测出玻璃管在不同倾斜角下气泡运动的速度,情况如下表:(液体:自来水;液柱长度:30cm;气泡长度:1mm)
| 与竖直方向的夹角 θ/度 | 85 | 75 | 65 | 55 | 45 | 35 | 25 | 15 | 5 | 0 |
| 运动时间 t/s | 32.3 | 20.0 | 15.3 | 12.5 | 11.6 | 11.8 | 12.5 | 14.5 | 19.5 | 25 |
| 平均速度 v(cm/s) | 0.93 | 1.50 | 1.96 | 2.40 | 2.59 | 2.54 | 2.40 | 2.07 | 1.54 | |
(1)当θ角为0度时,气泡运动的平均速度是 cm/s.
(2)请根据记录的数据在图中先描点,再用平滑的曲线画出速度随倾斜角θ的图象.
(3)随θ角的减小气泡运动速度是先变 后变 (大/小);在θ角为 度时,气泡运动的平均速度最大.
小明的爸爸准备购买一辆SUV型(运动型多用途)轿车,可是上网搜索后有人说这种车重心较高,汽车容易翻倒。小明有些怀疑,通过观察家里台灯、照相机三脚架的稳度(即稳定性)后,设计并进行了如下实验:如下图所示,他首先制作了甲、乙、丙、丁四块重相同、除甲底面积较大外其他外形完全相同、重心高低不同的圆柱体,然后将它们依次放在木板上(物体不滑动),慢慢转动木板,直至圆柱体翻到,记录此时木板转过的角度θ,记录结果如下表。
(1)小明是通过 来判断物体的稳度。
(2)分析数据 (填实验次数的序号)可以得到稳度与重心高低之间的关系。
(3)分析小明的实验数据,发现物体的稳度还与 有关。
(4)设汽车车轮和地面的四个接触点围成的四边形的面积为S,汽车的重心离地面高度为h,现有汽车甲和乙,它们的重G相同,结合小明的探究结果,你认为可以通过简单比较
(写出表达式)就可以初步比较甲、乙两辆汽车的稳度。
(5)小明完成上述探究后,又提出了下列几个问题,对SUV型汽车生产厂家来说,最有研究价值的问题是 ( )
A. 是否可以通过加大车轮间距离提高稳度 B. 如何降低用户的成本
C. 稳度是否与汽车车重有关 D.如何提高大家的科学素养
学校要开运动会,几个同学讨论怎样才能把铅球掷得更远。
小莉认为:铅球掷出的距离,可能与掷出铅球时的速度大小有关;
小强认为:铅球掷出的距离,可能与掷出铅球时的射出仰角θ(投掷方向与水平方向的夹角)有关。
小红说:“我们还是通过实验来探究吧”,于是,他们制作了一个小球弹射器(图15所示),![]()
它能使小球以不同速度大小和方向射出,弹射方向与水平的仰角,可由固定在铁架台上的量角器读出,他们通过 5 次实验得到下表中的数据:
| 实验序号 | 射出速度 | 射出仰角 | 射出距离(水平距离)s/m |
| 1 | 5 | 30° | 2.9 |
| 2 | 10 | 30° | 9.5 |
| 3 | 10 | 45° | 10.8 |
| 4 | 10 | 60° | 9.1 |
| 5 | 15 | 30° | 20.7 |
(l)为了验证小莉的猜想,应选用序号为_____、_____、_____的实验数据, 得出的结论是:在_______一定时,物体抛出_______越大,抛出的距离,越远。
(2)为了验证小强的猜想,应选用序号为_____、_____、_____的实验数据,射出仰角θ为_______时,物体抛出的距离,最远。
(3)上述实验完成后,小红忽然想到物体抛出的距离是否会与抛出点的高度有关呢?请你帮小红设计一个方案进行探究。你的方案是
_____________________________________________________________。
在探究“滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”的过程中,一些同学做出了以下猜想:
猜想A:滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关;
猜想B:滑动摩擦力的大小可能与接触面间的压力大小有关;
猜想C:滑动摩擦力的大小可能与产生摩擦力的两物体间接触面积的大小有关.
为了检验上述有关猜想是否正确,某同学选用了一块底面与各个侧面粗糙程度均相同的长方体木块,并设计了以下实验方案:
步骤1 把长方体木块平放在水平的长木板上,用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动,读出这时弹簧测力计的读数(如图甲);
步骤2 再在长方体木块上放上砝码(如图乙),用弹簧测力计水平拉木块,使砝码与木块一起沿直线匀速运动,比较“步骤2”与“步骤1”中弹簧测力计读数的大小;
步骤3 在水平长木板上铺上一层棉布,把木块平放在棉布上(不加砝码),用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动(如图丙),比较“步骤3”与“步骤1”中弹簧测力计读数的大小.
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(2)“步骤2”的设计目的是为了检验上述猜想(A、B、C)中哪一个的正确?( )
(3)为了检验“猜想C”是否正确,可在上述实验基础上再增加一个步骤,写出你所设计的这一实验步骤.
(4)在“步骤2”中,若木块上方砝码的重为0.5N,当用弹簧测力计水平拉木块沿直线匀速滑动时,则砝码与木块间摩擦力的大小( )
A.大于0.5N B.大于零且小于0.5N C.等于0.5N D.等于零
小华在探究“阻力对物体运动影响”的实验时,利用如图19所示的装置图.![]()
小华先后在水平桌面铺上粗糙程度不同的物体(毛巾、棉布、木板),做了三次实验.然
| 表面状况 | 阻力大小 | 小车运动的距离s/m |
| 毛巾 | 大 | 0.1 |
| 棉布 | 较大 | 0.18 |
| 木板 | 小 | 0.35 |
题:
(1)在三次实验中,让小车在斜面上从静
止滑下时,应保持同一 ,这样做的
目的是 .
(2)从上述实验数据中,可以得出结论是:平面越光滑,小车运动的距离越 ,这说明
小车受到的阻力越 ,速度减小得越 .
(3)在实验的基础上采取科学推理的方法可以得出:如果运动物体不受力,它将
作 ,初中物理采取此方法的探究实验还有 (举一例即可).