探索設(shè)計(jì)題?
小宇最喜愛(ài)的玩具是叔叔送給他的生日禮物，那是三只大小、形狀完全相同的凸透鏡，分別由玻璃、水晶、塑料制成．現(xiàn)在小宇想要探究“大小、形狀完全相同的凸透鏡的焦距與制作材料是否有關(guān)”，請(qǐng)你幫他設(shè)計(jì)這次探究的全過(guò)程，完成如下的工作：
（1）這次探究所需要的器材有哪些？______
（2）請(qǐng)你寫(xiě)出探究的主要步驟，并設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄的表格
（3）在這次探究過(guò)程中，你所運(yùn)用的一種主要的科學(xué)研究方法是什么．

小明同學(xué)為了研究一組材料的隔音性能（材料為：泡沫塑料扳、玻璃、木扳、硬紙扳）設(shè)計(jì)并做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，他們先把鬧鐘放人一只燒杯中，然后從聽(tīng)到最響的聲音位置開(kāi)始，慢慢遠(yuǎn)離聲源，測(cè)得聽(tīng)不到指針走動(dòng)聲音時(shí)的位置與聲間的距離．比較各種情況下這段距離的大小就可以比較不同材料的隔聲性能．
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)收集到的數(shù)據(jù)為：

材料	聽(tīng)不到鬧鐘指針走動(dòng) 聲音時(shí)的實(shí)際距離
泡沫塑料板	0.3
玻璃	0.6
木板	0.4
硬紙板	0.5

按隔音效果由好到壞依次排列：______、______、______、______．
總結(jié)好的隔音材料的共同特點(diǎn)之一是：______．
判斷依據(jù)：______．

在學(xué)習(xí)吉他演奏的過(guò)程中，小剛同學(xué)發(fā)現(xiàn)琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低是受各種因素影響的，他決定對(duì)此進(jìn)行探究．經(jīng)過(guò)和同學(xué)們討論，提出了以下猜想：
猜想一：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的橫截面積有關(guān)．
猜想二：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的長(zhǎng)度有關(guān)．
猜想三：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的材料有關(guān)．

編號(hào)	A	B	C	D	E	F	G	H	I
材料	銅	銅	銅	銅	銅	銅	鋼	尼龍	尼龍
長(zhǎng)度/cm	60	60	60	80	①	100	80	80	100
橫截面積/mm2	0.76	0.89	1.02	0.76	②	0.76	1.02	1.02	1.02

（1）為了驗(yàn)證猜想一，應(yīng)選編號(hào)為_(kāi)_____的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（2）為了驗(yàn)證猜想二，應(yīng)選編號(hào)為_(kāi)_____的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（3）表中有的材料規(guī)格還沒(méi)填全，為了驗(yàn)證猜想三，必須知道該項(xiàng)的內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)诒碇孝�、②的位置填上所缺的�?shù)據(jù)．①______②______．
（4）這種研究物理問(wèn)題的方法叫做______法．
（5）小剛練習(xí)時(shí)還發(fā)現(xiàn)旋動(dòng)調(diào)音鈕進(jìn)行“調(diào)音”時(shí)，琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低也不同．
你猜想：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的______有關(guān)．

噪聲是一種嚴(yán)重的環(huán)境污染．李明想制作一個(gè)防噪聲的耳罩，他通過(guò)比較幾種材料（衣服、錫箔紙、泡沫塑料）的隔音性能來(lái)選擇一種隔音性能好的材料作耳罩的填充物．實(shí)驗(yàn)材料除了待檢測(cè)的材料外，還有：音叉、機(jī)械鬧鐘、鞋盒．在本實(shí)驗(yàn)中適合作聲源的是______，李明將聲源放入鞋盒內(nèi)，在四周塞滿待測(cè)材料．他設(shè)想了以下A、B兩種實(shí)驗(yàn)方案，你認(rèn)為最佳的是______
A 讓人站在距鞋盒一定的距離處，比較所聽(tīng)到的聲音的響度．
B 讓人一邊聽(tīng)聲音，一邊向后退，直到聽(tīng)不見(jiàn)聲音為止，比較此處距鞋盒的距離．
實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)果如下表所示，則待測(cè)材料中隔音性能最好的是______

材料	衣服	錫箔紙	泡沫塑料
距離	較長(zhǎng)	長(zhǎng)	短
響度	較響	較響	弱

在學(xué)習(xí)吉它演奏的過(guò)程中，小華發(fā)現(xiàn)琴弦發(fā)出的聲音的音調(diào)高低是受各種因素影響的，他決定對(duì)此進(jìn)行探究．經(jīng)過(guò)和同學(xué)們討論，提出了以下猜想：
猜想1：琴弦發(fā)出的聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的橫截面積有關(guān)；
猜想2：琴弦發(fā)出的聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的長(zhǎng)短有關(guān)；
猜想3：琴弦發(fā)出的聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的材料有關(guān)．
為了驗(yàn)證上述猜想是否正確，他們找到了下表所列9種規(guī)格的琴弦．
因?yàn)橐粽{(diào)的高低取決于聲源振動(dòng)的頻率，于是他們又借來(lái)一個(gè)能夠測(cè)量振動(dòng)頻率的儀器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（1）為了驗(yàn)證猜想1，應(yīng)選用編號(hào)為_(kāi)_____、______、______的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（2）為了驗(yàn)證猜想2，應(yīng)選用編號(hào)為_(kāi)_____、______、______的琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（3）表中有的材料規(guī)格還沒(méi)有填全，為了驗(yàn)證猜想3，必須知道該項(xiàng)內(nèi)容．請(qǐng)你在表中填上所缺數(shù)據(jù)．

編號(hào)	材料	長(zhǎng)度/cm	橫截面積/mm2
A	銅	60	0.76
B	銅	60	0.89
C	銅	60	1.02
D	銅	80	0.76
E	銅	______	______
F	銅	100	0.76
G	鋼	80	1.02
H	尼龍	80	1.02
I	尼龍	100	1.02

小民想驗(yàn)證固體是否能夠傳聲．他先將耳朵貼在課桌上，用手指輕輕敲擊桌腿，能聽(tīng)見(jiàn)清晰的聲音，由此他得出結(jié)論：固體可以傳聲．他的同桌小彬認(rèn)為聲音也可以從桌腿處由空氣傳播進(jìn)入人耳，因此不能證明固體是可以傳聲的．請(qǐng)你只利用課桌設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，證明小民的結(jié)論是正確的，并寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象．（友情提示：考試時(shí)不要敲擊桌子．）

小敏、小穎和小青在玩蕩秋千時(shí)，感到秋千往返擺動(dòng)時(shí)間有規(guī)律．于是對(duì)“哪些因素決定秋千往返擺動(dòng)的時(shí)間”提出下列猜想，小敏猜想：可能由秋千的繩長(zhǎng)決定；小穎猜想：可能由人與秋千坐墊的總質(zhì)量決定；小青猜想：可能由秋千擺動(dòng)幅度（擺動(dòng)中人離開(kāi)中心的最大距離）決定．于是進(jìn)行了如圖實(shí)驗(yàn)，一細(xì)繩一端拴一小球，一端固定，讓小球自由往返擺動(dòng)，并記錄數(shù)據(jù)如下表．



請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）要完成上述實(shí)驗(yàn)，除如圖器材外，還必需的實(shí)驗(yàn)器材是：天平（測(cè)量質(zhì)量）、______
（2）為驗(yàn)證小敏猜想，應(yīng)選用序號(hào)為_(kāi)_____兩組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析．
為驗(yàn)證小穎猜想，應(yīng)選用序號(hào)為_(kāi)_____兩組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析．
為驗(yàn)證小青猜想，應(yīng)選用序號(hào)為_(kāi)_____兩組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比分析．
從本次實(shí)驗(yàn)可以得到的結(jié)論是：小球往返擺動(dòng)一次的時(shí)間由______決定；
（3）擺鐘是利用本實(shí)驗(yàn)的原理制成的．某一擺鐘變慢了，要調(diào)準(zhǔn)它，應(yīng)將擺鐘的擺長(zhǎng)調(diào)______（選填“長(zhǎng)”或“短”）．

（1）課堂上在“測(cè)量紙錐下落的速度”實(shí)驗(yàn)中，首先我們剪下兩個(gè)等大的圓紙片，其中一個(gè)圓紙片裁去的扇形圓心角比另一個(gè)大，再將它們粘貼成兩個(gè)錐角不等的紙錐．
①要測(cè)定紙錐下落的速度，所依據(jù)的實(shí)驗(yàn)原理是______．
②在測(cè)量過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)其中______較難測(cè)出，于是我們可采用增加______或換用錐角較______（大/小）的紙錐進(jìn)行測(cè)量．
（2）在課外實(shí)踐活動(dòng)中，用閃光照相機(jī)探究紙錐豎直下落的運(yùn)動(dòng)情況，照相機(jī)每隔0.2s曝光一次（即每隔0.2s就成一次像）．
①小芳所在的興趣小組拍下的照片如圖所示，你用刻度尺測(cè)量相鄰的兩個(gè)紙錐之間的距離，會(huì)發(fā)現(xiàn)它們之間的距離是______（不變/先變大后不變/一直變大），由此可以判斷紙錐下落的速度大小變化情況是______（不變/先變大后不變/一直變大）．
②若紙錐之間實(shí)際距離是照片上距離的10倍，則紙錐在下落過(guò)程中A、B階段的速度為_(kāi)_____m/s．

夏天，小杰去海邊游玩時(shí)發(fā)現(xiàn)：中午沙子較熱，海水較涼，而傍晚沙子較涼，海水較熱．對(duì)此現(xiàn)象小杰提出了猜想：可能是沙子吸熱或放熱后，溫度變化的比水大．
（1）實(shí)驗(yàn)中，小杰選用了兩個(gè)火焰相同的酒精燈：分別給水和沙子加熱，這樣做的目的是______．
（2）實(shí)驗(yàn)中：為了研究水和沙子吸收的熱量與溫度變化的關(guān)系，需要控制水和沙子的初溫、水和沙子吸收的熱量以及水和沙子的______相同．
（3）如果小杰實(shí)驗(yàn)時(shí)得出的結(jié)論與猜想一致，那么，當(dāng)水和沙子升高相同的溫度時(shí)，水吸收的熱量和沙子吸收的熱量應(yīng)該有怎樣的關(guān)系？______．

學(xué)習(xí)了太陽(yáng)能知識(shí)后，吳亮同學(xué)仔細(xì)觀察了平板式太陽(yáng)能熱水器的集熱器是板式、黑色的，她結(jié)合自己夏天穿淺色衣服比深色衣服涼快的生活經(jīng)驗(yàn)提出猜想：物體吸收太陽(yáng)能的效率可能與物體顏色的深淺有關(guān)，并設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)：
（1）在黑、白顏色不同，其他都相同的兩個(gè)盤(pán)子中分別注入相同質(zhì)量的冷水，用溫度計(jì)測(cè)出初溫、將玻璃板分別蓋在盤(pán)子上，然后放在陽(yáng)光下暴曬，每隔相同的時(shí)間，移開(kāi)蓋板，用溫度計(jì)分別測(cè)出水溫，數(shù)據(jù)記錄如下：

盤(pán)子顏色	水的質(zhì)量m/kg	初溫t0/℃	溫度t1/℃	溫度t2/℃	溫度t3/℃
黑色	1.0	15.0	22.3	27.8	31.5
白色	1.0	15.0	16.5	17.8	19.0

請(qǐng)你根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出結(jié)論______．
（2）李明同學(xué)根據(jù)太陽(yáng)能熱水器的集熱器的形狀是板式且傾斜放置這一現(xiàn)象猜想：集熱器吸收太陽(yáng)能的效率可能與集熱器吸收太陽(yáng)能的有效面積有關(guān)．按照本題（1）中吳亮的實(shí)驗(yàn)步驟，采用控制變量法設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)：他選取的應(yīng)是材料相同、底面積______的黑色盤(pán)子，注入質(zhì)量______，初溫相同的冷水．他設(shè)計(jì)的記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格如下：

______	水的質(zhì)量m/kg	初溫t0/℃	溫度t1/℃	溫度t2/℃	溫度t3/℃
______
______

請(qǐng)你在以上表格左邊的三個(gè)空格中填寫(xiě)好相關(guān)內(nèi)容，將表格設(shè)計(jì)完整．