摘要:评价和优化实验方案
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(2010?宁德)在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中,小刚和小红两位同学分别设计了图甲和乙两种实验方案.
(1)为了便于直接读出滑动摩擦力大小,图甲物体A必须做
(2)老师评价图乙的实验设计方案较好,你认为优点是

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(1)为了便于直接读出滑动摩擦力大小,图甲物体A必须做
匀速直线
匀速直线
运动.(2)老师评价图乙的实验设计方案较好,你认为优点是
拉动木板不必保持匀速直线运动,弹簧测力计与木块相对静止,示数更稳定
拉动木板不必保持匀速直线运动,弹簧测力计与木块相对静止,示数更稳定
.(2013?潮南区模拟)美术课上同学们用橡皮泥捏动物模型时,想知道橡皮泥的密度有多大.课后,他们取了同一块橡皮泥,采用了两种实验方案,来测量橡皮泥的密度.
方案一:选择天平、量筒、水和细线进行实验操作,实验过程按图甲所示顺序进行.

(1)由图可知:橡皮泥的体积V=
(2)请你评估:这一实验过程测算出的密度结果将
方案二:选择弹簧测力计(如图乙)、水和细线设计实验方案如下:
a.橡皮泥用线系好,用测力计测出橡皮泥的重力G1.
b.将测力计吊着的橡皮泥浸没水中,读出这时测力计的示数为G2.
(1)则可知橡皮泥密度的表达式:
(用所测量的符号表示).
(2)请你评价:在该方案中能不能测出橡皮泥的密度?答:
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方案一:选择天平、量筒、水和细线进行实验操作,实验过程按图甲所示顺序进行.
(1)由图可知:橡皮泥的体积V=
10
10
cm3;橡皮泥的质量m=13.4
13.4
g;橡皮泥的密度ρ=1.34×103
1.34×103
kg/m3.(2)请你评估:这一实验过程测算出的密度结果将
偏大
偏大
(选填“偏大”、“偏小”或“准确”),原因是附着在橡皮泥上的水使得橡皮泥质量的测量值偏大
附着在橡皮泥上的水使得橡皮泥质量的测量值偏大
.方案二:选择弹簧测力计(如图乙)、水和细线设计实验方案如下:
a.橡皮泥用线系好,用测力计测出橡皮泥的重力G1.
b.将测力计吊着的橡皮泥浸没水中,读出这时测力计的示数为G2.
(1)则可知橡皮泥密度的表达式:
| G1ρ水 |
| G1-G2 |
| G1ρ水 |
| G1-G2 |
(2)请你评价:在该方案中能不能测出橡皮泥的密度?答:
不能
不能
(选填“能”或“不能”),原因是因为橡皮泥的重力小于弹簧测力计的分度值,从而无法较精确测出橡皮泥所受重力及浮力
因为橡皮泥的重力小于弹簧测力计的分度值,从而无法较精确测出橡皮泥所受重力及浮力
.(2012?赤峰模拟)小明同学在用天平和量筒测盐水密度的实验中.
(1)他用调节好的天平按图中甲、乙、丙的顺序进行实验,根据图中数据可知道,量筒中盐水的质量是
(2)在交流讨论的过程中,同组的小雨提出了另一种实验方案,其实验步骤是:①用天平测出空量筒的质量;②往量筒中倒入适量的盐水,测出盐水的体积;③用天平测出量筒和盐水的总质量.
请你针对上述实验步骤进行评价:

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(1)他用调节好的天平按图中甲、乙、丙的顺序进行实验,根据图中数据可知道,量筒中盐水的质量是
111
111
g,量筒中盐水的体积是100
100
cm3,盐水的密度是1.11×103
1.11×103
kg/m3.(2)在交流讨论的过程中,同组的小雨提出了另一种实验方案,其实验步骤是:①用天平测出空量筒的质量;②往量筒中倒入适量的盐水,测出盐水的体积;③用天平测出量筒和盐水的总质量.
请你针对上述实验步骤进行评价:
量筒一般不能直接放在天平上,这样做量筒容易摔碎,是不科学的做法
量筒一般不能直接放在天平上,这样做量筒容易摔碎,是不科学的做法
.(2005?扬州)在测定石子密度的实验中,同学们设计了两种实验方案,并从方法、器材、可行性等方面对方案进行了适当的评价.请你帮助他们完成实验报告.
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| 方案一 | 方案二 | ||||||||
| 器材:天平、砝码、量筒、水、石子、细线 | 器材:测力计、烧杯、水、石子、细线 | ||||||||
| 步骤: ①用天平测出石子的质量m=24g; ②往量筒中倒入适量的水,测出量筒中水的体积V1; ③ 用细线将石子系好,将石子放入盛有水的量筒中,测出水和石子的总体积V2 用细线将石子系好,将石子放入盛有水的量筒中,测出水和石子的总体积V2 . |
步骤: ①将石子用线系好,用测力计测出石子的重力G=0.2N ② 将石子浸入水中,测出石子浸入水中时测力计对它的拉力F 将石子浸入水中,测出石子浸入水中时测力计对它的拉力F . | ||||||||
表达式:ρ=
|
表达式:ρ=
| ||||||||
| 评价:①方法比较合理;②器材也不复杂; ③质量测量较准确,体积测量误差较小,此方案可行. |
评价:①方法简单;②器材较少; ③ 测力计测量较准确,误差较小,此方法可行. 测力计测量较准确,误差较小,此方法可行. . |
(2013?历城区二模)小华要参加学业水平考试掷实心球的项目,为了能取得最好的成绩,他想:影响铅球掷得远近的因素到底有哪些呢?为此,他以一支玩具手枪为实验器材进行了以下探究:
(1)熟悉手枪结构:玩具手枪的内部结构中有一根弹簧,弹簧压缩的长度可调节.压缩的弹簧伸长时,将子弹射出,弹簧的
(2)探究过程
①提出猜想:在相同条件下,子弹的射程可能和枪管与水平面的夹角有关;
②设计实验,记录数据:他把手枪固定在某一高度后,保持子弹从枪口射出时的速度相同,改变枪管与水平面夹角,用同一颗子弹做了五次实验,记录数据如下:
③分析可得结论:在相同条件下,子弹的射程跟枪管与水平面的夹角有关,夹角在
④交流和评价:第二天,小华与同桌交流探究成果,同桌认真分析小华的实验数据及其得到的结论后,认为他收集的数据还不够充分,同桌的话启发小华对实验方案进行改进,获得了更准确的结论.小华所做的改进是
(3)影响子弹射程的因素可能还有许多,请再提出一个合理的猜想:

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(1)熟悉手枪结构:玩具手枪的内部结构中有一根弹簧,弹簧压缩的长度可调节.压缩的弹簧伸长时,将子弹射出,弹簧的
弹性势
弹性势
能转化成子弹的动能.(2)探究过程
①提出猜想:在相同条件下,子弹的射程可能和枪管与水平面的夹角有关;
②设计实验,记录数据:他把手枪固定在某一高度后,保持子弹从枪口射出时的速度相同,改变枪管与水平面夹角,用同一颗子弹做了五次实验,记录数据如下:
| 枪口与水平面的夹角θ | 15° | 30° | 45° | 60° | 75° |
| 子弹落点到枪口的水平距离s/m | 7.5 | 10.1 | 10.9 | 9.2 | 5.3 |
45°
45°
左右时,子弹射程最远.小华由此推想:相同条件下,铅球以这一角度掷出,掷得最远;④交流和评价:第二天,小华与同桌交流探究成果,同桌认真分析小华的实验数据及其得到的结论后,认为他收集的数据还不够充分,同桌的话启发小华对实验方案进行改进,获得了更准确的结论.小华所做的改进是
在30°到60°之间多测几组数据
在30°到60°之间多测几组数据
.(3)影响子弹射程的因素可能还有许多,请再提出一个合理的猜想:
子弹射程可能与子弹出口时的速度有关(或子弹射程可能与子弹的形状有关等)
子弹射程可能与子弹出口时的速度有关(或子弹射程可能与子弹的形状有关等)
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