3.小明騎自行車上學(xué)途中,要經(jīng)過(guò)一段上坡路.他思考:物體沖上斜坡的最大距離可能與哪些因素有關(guān)呢?
(1)他發(fā)現(xiàn)車子的初始速度越大,沖上斜坡的最大距離就越長(zhǎng).這是因?yàn)檐囎拥某跏妓俣仍酱,它的初始?dòng)能也越大,上坡過(guò)程中增加的重力勢(shì)能就越大.
(2)他進(jìn)而又提出兩個(gè)猜想:
猜想一:物體沖上斜坡的最大距離可能與物體的質(zhì)量大小有關(guān);
猜想二:物體沖上斜坡的最大距離可能與斜坡的傾角大小有關(guān).
為了驗(yàn)證猜想一,小明將與水平面平滑連接的長(zhǎng)木板以一定的傾角θ固定,如圖甲所示.實(shí)驗(yàn)時(shí)通過(guò)改變同一木塊上的鉤碼來(lái)改變物體質(zhì)量,讓木塊與鉤碼一起從斜面同一高度靜止滑下的目的是控制不同的球到達(dá)底端的速度相同.
小明發(fā)現(xiàn)當(dāng)不同質(zhì)量的小球以相同初始速度滑上長(zhǎng)木板時(shí),向上滑行的最大距離均相同.這說(shuō)明猜想一是錯(cuò)誤(選填“正確”或“錯(cuò)誤”)的.
在驗(yàn)證猜想二的實(shí)驗(yàn)中,小明讓一小球以相同的初始速度分別滑上不同傾角的長(zhǎng)木板,測(cè)得的數(shù)據(jù)記錄如表:
次數(shù)12345
木板傾角θ10°30°53°75°85°
向上滑行的最大距離s/m0.500.400.360.390.43
根據(jù)表中數(shù)據(jù),請(qǐng)?jiān)趫D乙中描點(diǎn)作出s-θ圖象.

分析 (1)車子上坡的過(guò)程是一個(gè)將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能的過(guò)程,轉(zhuǎn)化出的重力勢(shì)能的多少?zèng)Q定于物體具有動(dòng)能的多少.
(2)由于物體上升的高度已經(jīng)知道了與物體的速度大小有關(guān),新的猜想有兩個(gè),根據(jù)控制變量法的思想,探究與物體質(zhì)量的關(guān)系時(shí),只控制質(zhì)量不同,其它因素都相同.由此去考慮設(shè)計(jì)思路.猜想的正確與否,要通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象來(lái)判定,因此,根據(jù)不同質(zhì)量的木塊以相同初始速度滑上長(zhǎng)木板時(shí),向上滑行的最大距離是否相同即可知道猜想是否正確.

解答 解:(1)車子上升時(shí)將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能,車子的速度越大,動(dòng)能就越大,從而有更多的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能.所以上升的高度就越高.
(2)小球滾動(dòng)到底端的速度取決于小球初始點(diǎn)的高度,高度越高,到達(dá)底端時(shí)的速度越大,為了保證不同球到達(dá)底端的速度相同,所以要可知小球滾動(dòng)的初始點(diǎn)的高度相同,即讓小球從同一高度滾下.
由于不同質(zhì)量的小球以相同初始速度滑上長(zhǎng)木板時(shí),向上滑行的最大距離均相同.所以物體沖上斜坡的最大距離可能與物體的質(zhì)量大小無(wú)關(guān).故說(shuō)明猜想一是錯(cuò)誤的.
利用實(shí)驗(yàn)中記錄的數(shù)據(jù)作為橫縱坐標(biāo)在圖象中,定點(diǎn),連線得到圖象:

故答案如下:(1)重力勢(shì)能;(2)控制不同的球到達(dá)底端的速度相同;錯(cuò)誤;如上圖所示.

點(diǎn)評(píng) 實(shí)驗(yàn)探究題往往探究的內(nèi)容不再是課本上的知識(shí),而是新的內(nèi)容,掌握探究的方法:一般要用到控制變量法和轉(zhuǎn)換法.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來(lái)源: 題型:多選題

13.如圖所示的實(shí)驗(yàn)或機(jī)器均改變了物體的內(nèi)能,其中屬于做功改變物體內(nèi)能的是( 。
A.
觀察水的沸騰
B.
空氣推動(dòng)塞子時(shí)內(nèi)能減少
C.
空氣被壓縮時(shí)內(nèi)能增大
D.
內(nèi)燃機(jī)壓縮沖程

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

14.小華分別用如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組,分別在相同時(shí)間內(nèi)將同一重物勻速提升相同高度,每個(gè)滑輪的重均相等,不計(jì)繩重及摩擦.針對(duì)這一現(xiàn)象,小明得出了以下4個(gè)結(jié)論:①F1做的功等于F2做的功;②甲滑輪組的機(jī)械效率等于乙滑輪組的機(jī)械效率;③使用乙滑輪組比甲滑輪組更加省力;④F1做功的功率等于F2做功的功率其中正確的結(jié)論共有幾個(gè)?( 。
A.1個(gè)B.2個(gè)C.3個(gè)D.4個(gè)

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

11.為了探究物體動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān),同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
(1)圖甲是讓不同質(zhì)量的小球沿同一光滑斜面從B處由靜止自由釋放,然后分別撞擊到放在水平面上的同一木塊,木塊在水平面運(yùn)動(dòng)一段距離后靜止時(shí)的情景.據(jù)此你能得到的結(jié)論是速度相同時(shí),物體的質(zhì)量越大,動(dòng)能越大.
(2)圖乙是讓質(zhì)量相同的小球沿同一光滑斜面分別從A、B由靜止自由釋放,讓后與放在水平面上的同一木塊相碰到靜止后的情景.據(jù)此你能得出結(jié)論是質(zhì)量相同時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的速度越大,動(dòng)能越大.
(3)本實(shí)驗(yàn)中球與木塊最終停下,是因?yàn)樽枇?nbsp;的作用使機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi) 能,若水平面絕對(duì)光滑,還能完成該實(shí)驗(yàn)嗎?不能
(4)實(shí)驗(yàn)后,同學(xué)們聯(lián)想到在公交事故中,造成安全隱患的因素有汽車的“超載”與“超速”,進(jìn)一步想知道,在影響物體動(dòng)能大小的因素中,哪個(gè)隊(duì)動(dòng)能影響更大,于是利用上述器材進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)定,得到的數(shù)據(jù)如下表.
實(shí)驗(yàn)序號(hào)小球的質(zhì)量m/g小球自由滾下的高度h/cm木塊被撞后運(yùn)到的距離s/m
130104
2302016
360108
(a)為了探究“超載”隱患時(shí),應(yīng)選擇1、3序號(hào)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較.
(b)分析表格中對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)可知:速度對(duì)物體的動(dòng)能影響更大,即當(dāng)發(fā)生交通事故時(shí),由此造成的危害更嚴(yán)重.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:填空題

18.小麗同學(xué)“探究聲音的產(chǎn)生”的裝置如圖所示,將系在細(xì)線上的乒乓球靠近音叉.當(dāng)小麗同學(xué)用小錘敲擊音叉的時(shí)候,既能聽(tīng)到音叉發(fā)出的聲音,又能觀察到乒乓球彈起.說(shuō)明聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的.乒乓球在實(shí)驗(yàn)中起到把音叉的微小振動(dòng)放大作用.這種思維方法叫做轉(zhuǎn)換法(等效法/控制變量法/轉(zhuǎn)換法/類比法).

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:填空題

8.如圖所示,壓縮彈簧,彈簧可以將小球彈起.彈簧將小球彈起的高度與哪些因素有關(guān)呢?(以下所有彈簧被壓縮后都未超過(guò)其彈性限度).
(1)小明利用一根彈簧、一個(gè)小球和刻度尺進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn),得出的三組不同數(shù)據(jù)如表一所示:
(2)小紅猜想:彈簧將小球彈起的高度可能與被壓縮彈簧的材料有關(guān).她設(shè)計(jì)的探究方案如下:
①將A、B兩根外形完全相同,材料不同的彈簧分別置于水平桌面上;
②將小球置于彈簧A的上端,按下小球,使彈簧被壓縮的長(zhǎng)度為5cm,松手后小球被彈起,記下小球彈起的高度H1
③再將同一小球置于彈簧B的上端,按下小球,使彈簧被壓縮的長(zhǎng)度為6cm,松手后小球被彈起,記下小球彈起的高度H2;
④比較H1、H2的大小,就可初步得出彈簧將小球彈起的高度是否與被壓縮彈簧的材料有關(guān)了.
表一
次    數(shù)123
彈簧被壓縮的長(zhǎng)度(cm)△l1△l2△l3
小球被彈起的高度(cm)h1h2h3
小紅探究方案中存在的一個(gè)問(wèn)題是:沒(méi)有控制彈簧兩次被壓縮的長(zhǎng)度相等.
影響彈簧將小球彈起的高度的因素可能還有彈簧的粗細(xì)(說(shuō)出一個(gè)影響因素即可).

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:解答題

15.小華在“探究小燈泡的亮度與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,所用電源電壓恒為3V,小燈泡上標(biāo)有“2.5V”字樣.
物理量
次數(shù)
電壓
I/V
電流
I/A
實(shí)際電功率
P/W
小燈泡
亮度
10.50.120.06不亮
21.50.200.30稍亮
32.50.30正常
42.80.320.90更亮
(1)請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線,將圖中的實(shí)物電路連接完整.
(2)閉合開(kāi)關(guān)前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最右端(選填“左”或“右”).
(3)小華進(jìn)行了4次測(cè)量,并將有關(guān)數(shù)據(jù)及現(xiàn)象記錄在表格中,在第1次實(shí)驗(yàn)中小燈泡不亮,能否判斷為電路出現(xiàn)斷路不能,依據(jù)是電流表有示數(shù),說(shuō)明電路是通路,小燈泡不亮的原因是:變阻器接入阻值太大,燈的實(shí)際功率太。
(4)分析表格中信息,可知小燈泡的額定功率為0.75W,實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是:小燈泡的實(shí)際功率越大,燈泡越亮.

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:解答題

12.綜合實(shí)驗(yàn)(可以配圖說(shuō)明):
小雨要驗(yàn)證“太陽(yáng)能電池板產(chǎn)生電壓與太陽(yáng)光照射角度的關(guān)系”,請(qǐng)完成設(shè)計(jì)方案.
 器材 太陽(yáng)能電池板一塊、量角器、導(dǎo)線若干、開(kāi)關(guān)、電壓表.
 實(shí)驗(yàn)步驟①將電壓表并聯(lián)到太陽(yáng)能電池兩極,使電池板與陽(yáng)光角度為30°,閉合開(kāi)關(guān),記錄電壓表示數(shù);
②使電池板與陽(yáng)光角度分別為60°、90°,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),分析數(shù)據(jù),得出結(jié)論
 數(shù)據(jù)記錄表格
角度/°306090
電壓/V

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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:解答題

13.小明用圖甲電路研究“串聯(lián)電路中滑動(dòng)變阻器的電功率大小與其電阻大小的關(guān)系”

(1)請(qǐng)根據(jù)圖甲中的電路圖,用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線完成圖乙中的電路連接.
(2)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,小明選用12伏的穩(wěn)定電源,連接好電路后,閉合開(kāi)關(guān),從B往A移動(dòng)滑片,測(cè)得數(shù)據(jù)如表:
實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345
電流表示數(shù)/安0.300.340.40.480.60
電壓表示數(shù)/伏6.05.14.02.40
滑動(dòng)變阻器R1的阻值/歐20151050
請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)圖中畫(huà)出滑動(dòng)變阻器的電功率P1隨其阻值R1變化的曲線.
(3)實(shí)驗(yàn)后,他查閱資料得知:串聯(lián)電路中滑動(dòng)變阻器消耗的功率隨著滑動(dòng)變阻器阻值的增大先增大后減小,當(dāng)R0=R1時(shí),滑動(dòng)變阻器的電功率最大,請(qǐng)分析小明的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與資料不吻合的原因:滑動(dòng)變阻器的最大阻值沒(méi)超過(guò)電阻R0的阻值.

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