11.( 10 分) 科学探究活动通常包括以下环节:提出问题,作出假设,制定计划,搜集证据,评估交流等.一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下:
A.有同学认为:运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关.
B.他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象,用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律,以验证假设.
C.相同的实验条件下,同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离,将数据填入下表中,图(a)是对应的位移一时间图线.然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落,分别测出它们的速度一时间图线,如图(b)中图线l、2、3、4、5所示.
D.同学们对实验数据进行分析、归纳后,证实了他们的假设.
回答下列提问:
(1)与上述过程中A、C步骤相应的科学探究环节分别是____ 、 .
(2)图(a)中的AB段反映了运动物体在做___ 运动,表中X处的值为 .
(3)图(b)中各条图线具有共同特点,“小纸杯”在下落的开始阶段做_____ 运动,最后“小纸杯”做 运动.
(4)比较图(b)中的图线 l和图线5,指出在1.0-1.5s时间段内,速度随时间变化关系的差异:________________________________。
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时间(s) |
下落距离(m) |
|
0.0 |
0.000 |
|
0.4 |
0.036 |
|
0.8 |
0.469 |
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1.2 |
0.957 |
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1.6 |
1.447 |
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2.O |
X |
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12(10分)、某同学设计了一个测量物体质量的装置,如图所示,其中P是光滑水平面,A是质量为M的带夹子的已知质量金属块,Q是待测质量的物体(可以被A上的夹子固定).已知该装置的弹簧振子做简谐运动的周期为
(数量级为100s),其中m是振子的质量,K是与弹簧的劲度系数有关的常数.
(1) 为了达到实验目的还需要提供的实验器材是:____________;
(2) 写出所需测量的物理量(用字母表示),并简要地写出测量方法
①__________________________________________________________;
② ;
(3) 用所测物理量和已知物理量求解待测物体质量的计算式为m= ;
(4) 如果这种装置与天平都在太空站中使用,则( )
A.天平仍可以用来测质量,这种装置不能用来测质量
B.这种装置仍可以用来测质量, 天平不能用来测质量
C.这种装置和天平都可以用来测质量
D.这种装置和天平都不能用来测质量