19.五一期間,小宇乘坐爸爸駕駛的小汽車外出游玩,發(fā)現(xiàn)車內(nèi)吊著的一個裝飾物在擺動,擺動很有節(jié)奏且來回擺動一次時間大致相同.小宇到游樂場后,他看到其他同學(xué)坐到秋千上玩,秋千來回擺動一次時間也大致相同,但是擺動時間長一些.
(1)請根據(jù)小宇觀察到的現(xiàn)象,提出一個可探究的科學(xué)問題:可能與擺長有關(guān).
(2)回到學(xué)校,他找來一些長短不一的細(xì)線和質(zhì)量不同的小球,做成不同的單擺(如圖所示)來探究.在老師的指導(dǎo)下,小宇和其他同學(xué)合作完成了幾組實驗.
①實驗中,需要測量單擺長L、擺球質(zhì)量m、擺角θ(θ小于10°)、擺動一次所需時間T.其中擺球質(zhì)量m除了用天平直接測量外,還可用下列測量儀器中C(只填序號)進(jìn)行間接測量.
A.溫度計  B.密度計  C.測力計  D.氣壓計
②在探究周期與某因素時,記錄實驗數(shù)據(jù)如表下:
 擺長L/m 0.640.81 1.00 
 周期T/s 1.60 1.802.00 
擺球質(zhì)量m=40g擺角θ=7°,分析表中的數(shù)據(jù),得出的結(jié)論是單擺擺動的周期與擺球的質(zhì)量、擺角無關(guān),與擺長有關(guān),擺長越長,周期越大.
(3)小宇采用的實驗方法是:控制變量法.

分析 決定懸掛著的物體往返擺動的時間可能有:擺長、質(zhì)量、擺動幅度.一定利用控制變量法分析,即研究任意一個因素和往返擺動時間的關(guān)系時,一定保證其它兩個因素不變.

解答 解:(1)根據(jù)經(jīng)驗猜想單擺擺動一次所需時間(周期)可能與擺長有關(guān)(或:可能與擺的質(zhì)量有關(guān)、可能與擺擺動的幅度有關(guān));
(2)①擺球質(zhì)量m除了用天平直接測量外,還可用測力計測出其重量,再根據(jù)G=mg計算出擺的質(zhì)量;
②由實驗一數(shù)據(jù)可知,當(dāng)單擺的擺長和擺動角度相同時,單擺的周期與擺球的質(zhì)量無關(guān);
由實驗二數(shù)據(jù)可知,當(dāng)單擺的擺長和擺球質(zhì)量相同時,單擺的周期與擺動角度θ大小無關(guān);
由實驗三數(shù)據(jù)可知,單擺的擺長越長,周期就越長.
結(jié)論分析可知:單擺振動的周期與擺球質(zhì)量、幅度無關(guān),與擺長有關(guān),且擺長越短,振動周期越短;
(3)實驗中采用了控制變量法進(jìn)行探究.
故答案為:(1)可能與擺長有關(guān);(2)①C;②單擺擺動的周期與擺球的質(zhì)量、擺角無關(guān),與擺長有關(guān),擺長越長,周期越大;(3)控制變量法.

點評 考查對于物理實驗探究方法的掌握,我們學(xué)習(xí)物理,不僅僅是學(xué)習(xí)知識,更重要的是學(xué)習(xí)探究方法,這也是現(xiàn)在中考考查的一個側(cè)重點,需要掌握.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:填空題

9.探究“電流與電阻的關(guān)系”.器材有:滑動變阻器、開關(guān)、電源(電壓恒為6V)各一個,電流表、電壓表各一塊,三個定值電阻(10Ω、15Ω、20Ω),導(dǎo)線若干.
(1)圖1是小明連接的實物電路,圖中有一根導(dǎo)線連接錯誤,請你在連接錯誤的導(dǎo)線上打“×”并補畫出正確的連線.
(2)電路連接正確后,閉合開關(guān)前,滑片應(yīng)置于A端(選填“A”或“B”).
(3)閉合開關(guān)后,移到滑片,使與電阻(20Ω)并聯(lián)的電壓表示數(shù)為4V,讀出電流表示數(shù),再分別改接15Ω、10Ω的電阻,重復(fù)上述實驗,收集的實驗數(shù)據(jù)如表1所示.老師告訴小明有一組數(shù)據(jù)誤差較大,便找來一個5Ω的電阻讓他再測一組數(shù)據(jù).當(dāng)他把5Ω的電阻接入電路時,要使電壓表示數(shù)仍為4V,實驗不能繼續(xù)進(jìn)行,其原因是超過了電流表所選的量程.改變連接后,當(dāng)電壓表示數(shù)仍為4V時,電流表示數(shù)為0.8A(如圖2所示).
綜合分析數(shù)據(jù)可得:電壓一定時,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比.
表1
電壓U/V4
電阻R/Ω201510
電流I/A0.200.280.40
表2
 電阻R/Ω 10
 電壓U/V 2 3 4 5 6
 電流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
【拓展】小明又利用上述實驗器材探究“電流與電壓的關(guān)系”,將滑片從一端移到另一端的過程中,收集的實驗數(shù)據(jù)填入了表2中.
(1)分析表2中數(shù)據(jù)可得:電阻一定時,導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比.
(2)分析可知,小明使用的變阻器的最大阻值為20Ω.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

10.我們常常會遇到乒乓球被壓癟的現(xiàn)象.將壓癟的乒乓球放在熱水中,如圖甲所示.過一會兒,乒乓球就恢復(fù)了原狀,如圖乙所示.
(1)請根據(jù)上述現(xiàn)象提出一個可探究的科學(xué)問題:氣體的壓強與溫度有關(guān)嗎?.
(2)你提出的上述問題中,因變量是氣體的壓強.
(3)針對你提出的問題,寫出你的猜想:氣體的壓強與溫度有關(guān).
你猜想的依據(jù)是:乒乓球鼓起來應(yīng)是球內(nèi)氣壓的作用,在熱水中球鼓起來,表明在熱水中球內(nèi)的氣壓變大了.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

7.為了研究發(fā)生形變后的彈簧對其他物體做功的本領(lǐng),小華同學(xué)選用不同彈簧A、B和重物G進(jìn)行實驗,彈簧A、B原來的長度相等,一端固定,另一端與水平放置的重物G相連,如圖(a)所示.他們先后壓縮彈簧A、B并將其釋放,彈簧釋放后將重物G推動的距離為S(S1<S2<S3),如圖(b)、(c)和(d)所示,圖(c)、(d)中的彈簧A、B壓縮的程度相同.請仔細(xì)觀察實驗現(xiàn)象,歸納得出初步結(jié)論.

①分析比較圖(a)、(b)、(c)、(d)中的信息及相關(guān)條件,可得發(fā)生形變后的彈簧對其他物體做功的本領(lǐng)與
彈簧形變程度和彈簧的種類有關(guān).
②實驗后小華認(rèn)為把圖(c)中的方形物塊換成質(zhì)量材質(zhì)均相同球形物塊進(jìn)行實驗,依然可以達(dá)到相同的實驗效果.你不同意小華的觀點(選填“同意”或“不同意”).理由是物體被彈射出去后,球形物體與地面的摩擦為滾動摩擦,方形物塊與地面的摩擦為滑動摩擦;在相同的條件下,滾動摩擦小于滑動摩擦,球形物體被彈出后移動的距離大于方形物體,對實驗結(jié)果造成影響..

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:解答題

14.離渠邊不同距離處水流速度相等嗎,小科想到順?biāo)鞯钠古仪蛩俣扰c水流速度相等,于是進(jìn)行了如下實驗:選一段流速穩(wěn)定、寬為2m的水平水渠為實驗場地,如圖甲所示,在A1A2連線上,同一時間把11個乒乓球等間距地輕輕放入水中,并開始計時,t=5s時測得實驗數(shù)據(jù)如表:
離渠中心線r/m0.10.200.400.600.801.00
乒乓球移動距S/m1.000.960.840.640.38幾乎為0
水流速度/m•s-10.2000.1920.1680.1280.076幾乎為0

(1)分析數(shù)據(jù)可以得出:離渠中心線距離r越大,水流速度v越小.
(2)為了得出v與r的定量關(guān)系,小科根據(jù)表數(shù)據(jù)繪制v-r2圖線如圖乙,據(jù)此圖可得到v與r的關(guān)系式是v=0.2-0.2r2
(3)圖丙是該段水渠的橫截面示意圖.假如上述結(jié)論同樣適用于水下,則實驗時圖丙中同一深度的B、C兩點處的壓強大小關(guān)系為PB小于PC
(4)上《電流》一課時,老師常用水的流量和水流來類比電量和電流.理想水渠交叉點上,單位時間內(nèi)流入的總水量等于流出的總水量,同理,在電路的某連接處,流入的電流總和等于流出的電流總和.圖丁是某實驗電路的一部分,電流表的示數(shù)為0.46A,若通過導(dǎo)線 ab電流為0.6A,請分析通過導(dǎo)線cd的電流大小及方向.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

4.小芳同學(xué)所在實驗小組發(fā)現(xiàn)一杯相同質(zhì)量和相同溫度的熱水冬天比夏天冷卻的更快,為了掌握物體保溫和快速降溫的規(guī)律,他們實驗小組根據(jù)熱水冷卻快慢的一些現(xiàn)象,做了以下實驗探究:
【提出問題】熱水冷卻的快慢與哪些因素有關(guān)?
【進(jìn)行猜想】
(1)根據(jù)以上情景他們可以做出的猜想是:A.熱水冷卻的快慢與環(huán)境溫度有關(guān);
(2)根據(jù)生活經(jīng)驗和仔細(xì)觀察他們還進(jìn)行了猜想:
B.熱水冷卻的快慢與裝水容器的材料有關(guān);
C.熱水冷卻的快慢與熱水表面空氣的流速有關(guān).
【進(jìn)行實驗,收集數(shù)據(jù)】
他們實驗小組選用3個玻璃杯、一個塑料杯、一個鋁杯(5個杯子大小、形狀完全相同).在杯中分別倒入熱水放在溫度可調(diào)可控的房間里做了5次實驗.每次實驗杯子都裝滿同質(zhì)量、同溫度的熱水.用溫度計和秒表記錄每次實驗熱水溫度從90℃降至50℃所用時間.只有第2次實驗用電風(fēng)扇對杯中熱水吹風(fēng)(水不溢出).
實驗數(shù)據(jù)記入下表:
序號杯子材枓水的質(zhì)量有無電風(fēng)扇吹風(fēng)起始溫度/℃終止溫度/℃室內(nèi)環(huán)境溫度/℃冷卻時間/s
1玻璃相等905030920
2玻璃相等905030612
3玻璃相等905015665
4塑料相等905015780
5相等905015508
【分析與論證】
(l)你還可以提出一個新的科學(xué)猜想是:熱水冷卻快慢還與熱水的質(zhì)量有關(guān);
(2)分析比較實驗1和實驗2的數(shù)據(jù),可以驗證猜想越短;
(3)用序號為3、4、5的屬于可以驗證猜想B;
(4)在驗證猜想A的兩次實驗中.小劉控制的變量是:容器的材料和熱水表面空氣的流速;
(5)請你對實驗小組以上實驗探究中存在的不足提出一條合理的評價意見從實驗結(jié)論的普遍性角度分析,在驗證某一個猜想時,應(yīng)盡可能的多做幾次實驗,觀察每一次的實驗結(jié)論是否相同.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:填空題

11.如圖所示是蹦極運動的簡化示意圖,彈性繩一端固定在O點,另一端系住運動員,運動員從O點自由下落,到A點處彈性勢繩自然伸直,B點是運動員受到的重力與彈性繩對運動員拉力相等的點,C點是蹦極運動員到達(dá)的最低點(忽略空氣阻力).
(1)從O點到C點運動員速度先變大后變。ㄌ钊绾巫兓,下同)
(2)從O點到C點運動員的機械能不變.
(3)從O點到A點運動員的機械能不變.
(4)運動員動能最大的點在B.(A/B/C)

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:作圖題

8.我們現(xiàn)在判定平面鏡成像情況是根據(jù)物像之間的對稱性,但結(jié)合人們的生活經(jīng)驗,以圖(a)所示的作圖方法可能你更容易接受,而且平面鏡成虛像的情況顯現(xiàn)得更明確,請你參考圖(a),體會其方法性,并在圖(b)中作出光點A所成的像.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

9.小明用兩個規(guī)格相同的電加熱器探究水和某種液體的吸熱能力,如圖1所示:

①小明用到的方法是,將體積和初溫相同的水和某種液體,放在同樣的水杯中,使它們吸收相同的熱量,看它們升高的溫度,小華說小明的方法有一處錯誤,應(yīng)該是質(zhì)量相同.
②改正后,試驗中用到的測量工具除上圖所示外,還需要天平和秒表.
③小明和小華每隔一分鐘,記錄數(shù)據(jù)如下表,并畫出圖象如圖2.
加熱時間/min0123
500g水溫度20263238
500g液體溫度20344862
由此可知水吸熱能力強,溫度改變慢,比熱大,若C=4.2×103J/kg•℃,則可知某種液體比熱為1.8×103J/kg•℃,在上面數(shù)軸中,乙應(yīng)該是水的圖象.
④這種探究方法叫控制變量法,即m、Q相同,看C與△t的關(guān)系,除此還還可看m,△t相同時,看C與Q的關(guān)系,加熱時間越長,Q越大,升高相同溫度時,加熱時間長的,吸收能力越強,即它的比熱容越大(用“大”“小”填空),試驗中用加熱時間長短來顯示吸熱多少的方法叫轉(zhuǎn)換法.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案