在“測平均速度”的實(shí)驗(yàn)中，小潔提出了“小球在斜面上滾動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間與哪些因素有關(guān)”的問題．他決定對(duì)這個(gè)問題進(jìn)行研究，經(jīng)過和同學(xué)們討論，提出了以下猜想：
猜想1：小球在斜面上滾動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)問與小球質(zhì)量有關(guān)
猜想2：小球在斜面上滾動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間與斜面的粗糙程度有關(guān)；
猜想3：小球在斜面上滾動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間與斜面的長度有關(guān)．
請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證猜想1，寫出主要實(shí)驗(yàn)步驟和記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格．（僅考慮以上3個(gè)猜想的因素）
分析：由猜想可知，小球在斜面上滾動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間與小球質(zhì)量、斜面的粗糙程度和斜面的長度，要探究小球在斜面上滾動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)問與小球質(zhì)量的關(guān)系，要控制斜面的光滑程度、斜面的長度一樣，改變小球的質(zhì)量，測量小球下滾時(shí)間，據(jù)此設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟和表格．
解答：解：
（1）實(shí)驗(yàn)步驟：
①選擇質(zhì)量大小不同但光潔程度相同的四個(gè)玻璃小球，用天平測出各自的質(zhì)量；
②先后讓這四個(gè)小球由靜止開始從同一斜面的同一高度滾下，測得四個(gè)小球在斜面上滾動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間，記錄入下表中；
③分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論：若四個(gè)小球在斜面上滾動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間相同，則小球在斜面上滾動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)問與小球質(zhì)量無關(guān)；若四個(gè)小球在斜面上滾動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間不相同，則小球在斜面上滾動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)問與小球質(zhì)量有關(guān)．
（2）實(shí)驗(yàn)表格如下：
小球序號(hào) 小球質(zhì)量（g） 小球在斜面上滾動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間（s）
1    
2    
3    
4    
點(diǎn)評(píng)：本題為小球在斜面上滾動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間與哪些因素有關(guān)的探究實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)猜想利用好控制變量法是本題的關(guān)鍵．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

第十一屆全國初中應(yīng)用物理知識(shí)競賽復(fù)賽試題

  一、[8分]1kg20℃的水吸收4.2×105J的熱量后，它的可能溫度是多少?在下列4個(gè)答案中選出正確答案的序號(hào)并說明選擇該答案的理由。

A．80℃    B．100℃    C．120℃ D．130℃

  二、[8分]小浩制作了一個(gè)彈簧測力計(jì)，如圖l所示，彈簧一共20匝。經(jīng)檢驗(yàn)，該彈簧測力計(jì)在測量范圍內(nèi)(0～5N)示數(shù)是準(zhǔn)確的。該彈簧不但“伸長的長度跟所受的拉力成正比”，而且彈簧受拉力伸長時(shí)，各匝伸長的長度都相等。

  有一次不慎把彈簧靠近O端的一小部分?jǐn)D壓變形，小浩把變形的3匝剪去，并把彈簧上端重新固定在D點(diǎn)，然后把指針C適當(dāng)向下移，使它在彈簧測力計(jì)豎直放置時(shí)指針C仍指在“0”刻線處。

  1．寫出這個(gè)新改制的彈簧測力計(jì)受到的拉力F與它的示數(shù)F測的關(guān)系式并說明理由。

2．用這個(gè)新改制的彈簧測力計(jì)稱量一個(gè)重物，它的示數(shù)為4.0N，該物實(shí)重是多少? 

   

  三、[10分]1．如圖2所示，甲、乙、丙三人要合扛一重物。物重600N，三人肩頭所能承受的最大壓力均為200N�，F(xiàn)有兩根一樣長的硬棒及必要的繩子(硬棒及繩的自重不計(jì))，請(qǐng)你設(shè)計(jì)出一種方法，使三人肩頭承受的壓力都不超過最大壓力。畫出示意圖表示你設(shè)計(jì)的扛重物方法。

2．小明推一輛滿載重物的獨(dú)輪車，如圖3所示，手握在車把A處(圖中未畫人)，遇到一個(gè)較高的臺(tái)階，他自己推不上去，小華趕快跑來幫忙。小華選擇了一種最省力且效果最好的施力方法，請(qǐng)畫出小華所施力F的示意圖。

四、[20分]教學(xué)中常用的投影儀的結(jié)構(gòu)如圖4所示，在水平放置的凸透鏡的正上方放一與水平成45°角的平面鏡，右邊豎直放一屏幕。物體的光線經(jīng)凸透鏡和平面鏡后，可在屏幕上成一清晰的像。圖5是這一裝置的示意圖，A"B"是物AB的像。圖中BO1=30cm，O1O2=20cm，O2O3=90cm。

    l．對(duì)凸透鏡而言，物距和像距各是多少?

    2．在圖5中畫出物AB的成像光路圖。

3．若將凸透鏡向上移動(dòng)一點(diǎn)，像將向何方移動(dòng)?

4．說明螺紋透鏡的作用。

    五、[16分]圖6(甲)所示為一個(gè)電磁繼電器的示意圖，a、b是它的兩個(gè)端點(diǎn)；B是銜鐵，D是安在一塊金屬板上的觸點(diǎn)，B和D都安在一個(gè)彈性片C上，C的左端固定。c和c’、d和d’分別是安在絕緣板上的金屬觸點(diǎn)，當(dāng)線圈A不通電時(shí)，D上的觸點(diǎn)與c及c’接觸，把c和c’連接起來，因此c、c’稱為常閉觸點(diǎn)；而d及d’此時(shí)是斷開的，稱為常開觸點(diǎn)。當(dāng)線圈A通電時(shí)，銜鐵B被吸下，c和c’斷開而d和d’被連接起來。

    現(xiàn)在利用這個(gè)電磁斷電器控制帶動(dòng)水泵的電動(dòng)機(jī)工作，使水泵往水箱中抽水。在水箱中豎直立一根絕緣棒，在棒上分別安有P、Q、R三個(gè)電極，如圖6(乙)所示。現(xiàn)在希望控制水箱內(nèi)的水位總在Q、R之間，即水位降到Q處，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，開始抽水，水位達(dá)到R處，電動(dòng)機(jī)自動(dòng)關(guān)機(jī)，停止抽水。(水是導(dǎo)電的)

    圖6(丙)圖6(丁)分別是控制電路和電動(dòng)機(jī)的供電電路，圖中R0是與電磁繼電器線圈并聯(lián)的一個(gè)電阻，它的阻值很小，當(dāng)R0接入電路后，電磁繼電器的線圈相當(dāng)于被短路。丙、丁兩圖中標(biāo)有l(wèi)～6的6個(gè)接線柱是與電磁繼電器的線圈或觸點(diǎn)相連的。

    1．寫出這6個(gè)接線柱分別與電磁繼電器的何處連接。

   2．開始水箱內(nèi)沒有水，說明閉開關(guān)S后，水箱內(nèi)的水位為什么能保持在Q、R之間。

   

六、[18分]課外活動(dòng)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)制作了一個(gè)電熱水孵卵器，他們用兩根額定電壓和額定功率都相同的電熱絲作熱源，再連入一個(gè)電阻R0，使這臺(tái)孵卵器即使斷了一根電熱絲，單絲工作產(chǎn)生熱量的效果仍然與雙絲工作時(shí)產(chǎn)生的熱量效果完全相同。若電源兩端的電壓為U，兩絲的額定電壓均為UL、額定功率均為PL。

1．畫出孵卵器的電路圖。2．R0的阻值是多大? 3．R0在單絲工作與雙絲工作狀態(tài)下消耗功率之比是多少?

    七、[20分]小剛家的一個(gè)水龍頭擰不緊，水一滴一滴斷續(xù)地滴落到地上。小剛發(fā)現(xiàn)，在耳朵聽到前一滴水滴在地上的聲音的同時(shí)，看到下一滴水剛好開始下落(如圖7所示)。他為了測算水滴下落的平均速度和一天浪費(fèi)的水量，找來了秒表和卷尺。首先量出水龍頭口離地面的高度h，再用秒表計(jì)時(shí)。計(jì)時(shí)的方法是：當(dāng)聽到某一水滴滴在地上的聲音的同時(shí)，開啟秒表開始計(jì)時(shí)，并數(shù)“l(fā)”，以后每聽到一聲水滴聲，依次數(shù)“2、3……”一直數(shù)到“n”時(shí)，按下秒表停止計(jì)時(shí)，讀出秒表的示數(shù)為t。

    1．寫出用上述測量量表示水滴在空中運(yùn)動(dòng)的平均速度v的表達(dá)式。

    2．小剛測得h=lm，當(dāng)數(shù)到n=20時(shí)秒表的示數(shù)t=8.7s，則水滴下落的平均速度v是多少?

    3．若每滴水質(zhì)量是0.25g，則一晝夜要浪費(fèi)多少水?

    4．小剛為進(jìn)一步找出水滴下落的平均速度v和下落高度h的關(guān)系，又做了以下實(shí)驗(yàn)：找來一塊擋板，讓水滴落到擋板上。改變檔板和水龍頭口之間的距離h，并仔細(xì)調(diào)節(jié)水龍頭滴水的快慢，使得耳朵聽到的前一滴水滴在擋板上的聲音的同時(shí)，下一滴水剛好開始下落。計(jì)時(shí)方法仍和上面一樣。他從實(shí)驗(yàn)中又獲得了如下表所示的6組數(shù)據(jù)(連同上面的一組共有7組數(shù)據(jù))。請(qǐng)你幫小剛繼續(xù)完成以下的工作：(1)把這些數(shù)據(jù)分別標(biāo)示在圖8(甲)(乙)兩個(gè)坐標(biāo)系中，并作出相應(yīng)的圖象。其中圖8(甲)的縱坐標(biāo)是水滴在空中的平均速度v，圖8(乙)的縱坐標(biāo)是水滴在空中的平均速度的平方，即v2。，它們的橫坐標(biāo)都是高度h。(2)根據(jù)圖象寫出v與h的函數(shù)關(guān)系。

次數(shù)

l

2

3

4

5

6

高度h(m)

O.2

0.3

O.4

0.5

0.6

O.8

平均速度v(m／s)

0.97

1.19

1.38

1.54

1.68

1.95

    5．考慮到聲音傳播的速度遠(yuǎn)小于光的傳播速度這一因素，上面測出的水滴的平均速度會(huì)有一定的誤差，測量值與真實(shí)值相比，是偏大還是偏小?為什么?

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