“控制變量法”與“表格法”是物理科學(xué)探究過程中常用的方法,請根據(jù)以下要求作答.
(1)某同學(xué)在做研究影響物質(zhì)吸熱多少的因素的實驗時,得到如下的數(shù)據(jù)表:
物質(zhì) 實驗次數(shù) 質(zhì)量(kg) 升高的度數(shù)(℃) 吸收的熱量(J)
1 0.05 10 2100
2 0.10 10 4200
煤油 3 0.05 10 1050
4 0.05 20 2100
①分析第1、2次實驗數(shù)據(jù),可歸納得出的結(jié)論是:質(zhì)量不相等的同種物質(zhì),在升高相同的溫度時,吸收的熱量是
不同
不同
的.(選填“相同”或“不同”)
②分析第1、3次實驗數(shù)據(jù)可知,物質(zhì)吸收熱量的多少與有
物質(zhì)的種類
物質(zhì)的種類
關(guān).(選填“質(zhì)量”、“升高的溫度”、“物質(zhì)的種類”)
(2)在做“研究導(dǎo)體的電阻跟哪些因素有關(guān)”的實驗中,得到如下的數(shù)據(jù)表:
導(dǎo)線代號與 A B C D E F G
長度(m) 1.0 0.5 1.5 1.0 2.0 0.5 1.5
橫截面積(mm2 3.0 0.8 1.2 0.8 3.0 1.2 1.2
材料 鎳鉻絲 鎳鉻絲
①為了研究導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的長度有關(guān),應(yīng)選用導(dǎo)線C和
F
F
(填寫導(dǎo)線代號).
②為了研究電阻與導(dǎo)體材料有關(guān),應(yīng)選用C和
G
G
兩根導(dǎo)線進(jìn)行比較(填寫導(dǎo)線代號).
③如選用A和D兩根導(dǎo)線進(jìn)行測試,則是為了研究導(dǎo)體的電阻與
橫截面積
橫截面積
的關(guān)系.
(3)某同學(xué)在探究電流與電壓和電阻的關(guān)系的實驗中,得到下列兩組數(shù)據(jù):
表一
電阻(Ω) 電壓(V) 電流(A)
5 2 0.4
4 0.8
6 1.2
表二
電壓(V) 電阻(Ω) 電流(A)
4 5 0.8
10 0.4
20 0.2
①分析表一所得數(shù)據(jù)可以得到的結(jié)論是:在電阻一定的情況下,導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成
正比
正比
;(選填“正比”、“反比”)
②分析表二所得數(shù)據(jù)可以得到的結(jié)論是:在電壓一的情況下,導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成
反比
反比
;(選填“正比”、“反比”)
分析:(1)①分析1、2兩次實驗數(shù)據(jù),比較質(zhì)量、溫度的變化以及吸收熱量的多少,從而得出結(jié)論;
②比較1、3兩次實驗數(shù)據(jù)中物質(zhì)的種類、升高的溫度以及質(zhì)量關(guān)系,從而得出吸熱的多少與什么因素有關(guān).
(2)①要研究電阻與導(dǎo)體長度的關(guān)系,根據(jù)控制變量法的思路,應(yīng)選取材料、橫截面積相同,長度不同的兩根導(dǎo)線.
②要研究電阻與導(dǎo)體材料的關(guān)系,根據(jù)控制變量法的思路,應(yīng)選取長度、橫截面積相同,材料不同的兩根導(dǎo)線.
③A和D這兩根導(dǎo)線的材料相同、長度也相同,橫截面積不同,所以是為了研究電阻與橫截面積的關(guān)系.
(3)在探究“電流與電壓和電阻的關(guān)系”時,要采用控制變量法進(jìn)行實驗,即電壓不變時探究電流與電阻的關(guān)系,電阻不變時探究電流與電壓的關(guān)系.
解答:解:(1)①由1、2實驗數(shù)據(jù)可知,水和煤油的質(zhì)量不同,升高的溫度相同,質(zhì)量多的吸收的熱量多,故得出的結(jié)論是:質(zhì)量不相等的同種物質(zhì),在升高相同的溫度時,吸收的熱量是不同的.
②由1、3實驗數(shù)據(jù)可知,物質(zhì)種類不同,質(zhì)量相同,升高的溫度相同,水吸收的熱量比煤油吸收的熱量多,顯然物質(zhì)吸收熱量的多少與物質(zhì)的種類有關(guān).
(2)①根據(jù)控制變量法:應(yīng)選取和導(dǎo)線C材料、橫截面積都相同,長度不同的導(dǎo)線.表中F與C的材料和橫截面積都相同.
②根據(jù)控制變量法:應(yīng)選取兩根導(dǎo)線的長度、橫截面積都相同,材料不同的導(dǎo)線.表中G與C的長度和橫截面積都相同,材料不同.
③A和D這兩根導(dǎo)線的材料相同、長度也相同,橫截面積不同,所以是為了研究電阻與橫截面積的關(guān)系.
(3)①由表一中的數(shù)據(jù)可知,電阻的阻值不變時,通過電阻電流的變化倍數(shù)和其兩端電壓變化倍數(shù)相等,
故可得出結(jié)論是:在電阻一定的情況下,導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比;
②由表二中的數(shù)據(jù)可知,電阻兩端的電壓不變時,通過電阻電流的變化倍數(shù)與電阻阻值變化倍數(shù)的倒數(shù)相等,故可得出結(jié)論是:在電壓一定的情況下,導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體的電阻成反比.
故答案為:(1)①不同;②物質(zhì)的種類;(2)①F;②G;③橫截面積;(3)①正比;②反比.
點(diǎn)評:本題考查了學(xué)生分析實驗數(shù)據(jù)得出實驗結(jié)論的能力,注意用好控制變量法;控制變量法就是將一個多因素問題變成多個單因素問題,分別加以研究,最后再綜合起來.要研究與某個因素是否有關(guān)時,必須保證其它因素都相同.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2011?貴陽)小豫在公園里看到一個小孩在蕩秋千.她發(fā)現(xiàn)無論小孩的秋千擺蕩得高還是低,來回擺動一交的時間好像并沒有不同;當(dāng)小孩離開后,秋千繼續(xù)擺動的快慢似乎和有人時也相’同.那么秋千來回擺動一次的時間會受什么因素影響呢?她做出了以下猜想:
A.可能與秋千擺動的幅度有關(guān);
B.可能與秋千和人的質(zhì)量有關(guān);
C.可能與秋千吊繩的長度有關(guān).
她決定用單擺來模擬秋千,探究單擺來回擺動一次的時間與什么因素有關(guān),于是她準(zhǔn)備了不同質(zhì)量的小鐵球、細(xì)線、刻度尺、鐵架臺等器材.實驗裝置如圖甲所示.
(1)實驗器材中還應(yīng)該有:
秒表
秒表

實驗次數(shù) 擺幅(m) 小球質(zhì)量(kg) 擺長(m) 時間(s)
1 0.1 0.03 0.8 1.8
2 0.1 0.04 0.8 1.8
3 0.2 0.04 0.8 1.8
4 0.2 0.04 1 2.0
(2)小豫完成了實驗并將數(shù)據(jù)記入上表,分析數(shù)據(jù)可知:單擺來回擺動一次的時間只與
擺長
擺長
有關(guān),該實驗所用的科學(xué)探究方法是:
控制變量法
控制變量法

(3)在擺線懸掛點(diǎn)O的正下方固定一鐵釘P,將擺球從A點(diǎn)釋放,擺線碰到鐵釘后擺球仍能繼續(xù)擺動,到達(dá)B點(diǎn)后再擺回,如此往復(fù),如圖乙所示.若擺長為0.8m,則單擺在A、B兩點(diǎn)間來回擺動一次所需時間應(yīng)
小于
小于
1.8s(選填:“大于”、“小于”或“等于”).
(4)不計空氣阻力及線與鐵釘?shù)哪Σ粒當(dāng)[球到達(dá)的A、B兩點(diǎn)是否在同一水平線上?
(選填:“是”或“不是”).原因是:
根據(jù)條件可知,擺球在擺動過程中機(jī)械能守恒,A、B兩點(diǎn)均為最高點(diǎn),即重力勢能相等,所以所處高度相同(或在同一水平線上)
根據(jù)條件可知,擺球在擺動過程中機(jī)械能守恒,A、B兩點(diǎn)均為最高點(diǎn),即重力勢能相等,所以所處高度相同(或在同一水平線上)

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

人類在探索自然規(guī)律的過程中,總結(jié)出了許多科學(xué)研究方法,如:“控制變量法”、“等效替代法”、“類比法”、“轉(zhuǎn)換法”、“理想模型法”、“科學(xué)推理法”等.
(1)下面是初中物理中的幾個研究實例:①研究通過導(dǎo)體電流與導(dǎo)體的電阻的關(guān)系時,讓導(dǎo)體兩端的電壓保持不變;②研究磁場時,引入“磁感線”;③研究動能與速度的關(guān)系時,讓物體的質(zhì)量保持不變;④研究電流時,把電流比作水流.其中,采用了相同研究方法的是
B
B

A.①和②B.①和③
C.②和④D.③和④
(2)下面的幾幅圖運(yùn)用了
類比
類比
的方法說明分子也具有動能和勢能.

(3)在“探究導(dǎo)體的電阻跟哪些因素有關(guān)”的實驗中.同學(xué)們提出了下列幾種猜想:
猜想1:電阻可能與導(dǎo)體的長度有關(guān);
猜想2:電阻可能與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān);
①根據(jù)你掌握的電學(xué)知識,你認(rèn)為猜想3:電阻還與
導(dǎo)體的材料
導(dǎo)體的材料
有關(guān).
序號 材料 長度 橫截面積
1 錳銅合金絲 L S
2 鎳鉻合金絲 L S
3 鎳鉻合金絲 L 2S
4 鎳鉻合金絲 2L S
②小明設(shè)計了如圖所示的電路圖,在A、B間接入下表中待研究的電阻絲(電阻絲用電阻符號表示),電源電壓U恒定.

若電阻受溫度的影響可以忽略,要探究猜想1,應(yīng)該控制
材料
材料
橫截面積
橫截面積
不變;要探究猜想2,應(yīng)該選用電阻絲
2
2
和電阻絲
3
3
(填電阻絲的序號)進(jìn)行對比實驗.
③甲同學(xué)也利用以上的電路和電阻絲對猜想2進(jìn)行了探究.甲同學(xué)的實驗探究如下:
實驗:先在A、B間接入電阻絲2,閉合開關(guān)S,記錄電流表的示數(shù)為I1;然后在A、B間接入電阻絲4,閉合開關(guān)S,記錄電流表的示數(shù)為I2;發(fā)現(xiàn):I1≠I2
分析:由于電阻絲2和4的橫截面積不變,而兩種情況下電路中電流的大小不等,所以電阻與導(dǎo)體的橫截面積無關(guān).
結(jié)論:猜想2是錯誤的.
對甲同學(xué)的實驗探究,你認(rèn)為他的實驗方法是
錯誤
錯誤
(正確/錯誤)的,請具體指出他的錯誤是:
研究電阻與導(dǎo)體的橫截面積的關(guān)系卻控制了橫截面積不變
研究電阻與導(dǎo)體的橫截面積的關(guān)系卻控制了橫截面積不變
,根據(jù)他的實驗和他的分析思路還可得出:
電阻與導(dǎo)體的材料無關(guān)
電阻與導(dǎo)體的材料無關(guān)
的結(jié)論,這個結(jié)論是
錯誤
錯誤
(正確/錯誤)的.

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科目:初中物理 來源: 題型:

下表是某實驗小組同學(xué)做“研究滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關(guān)”的實驗記錄.
實驗序號 接觸面的材料 壓力F/N 滑動摩擦力f/N
1 木塊與木板 4 0.8
2 木塊與木板 6 1.2
3 木塊與毛巾 6 2.5
(1)分析比較序號1與2的實驗數(shù)據(jù),可得出的結(jié)論是
接觸面粗糙程度一定時,壓力越大,滑動摩擦力越大
接觸面粗糙程度一定時,壓力越大,滑動摩擦力越大

(2)分析比較序號
2和3
2和3
的實驗數(shù)據(jù),可得出的結(jié)論是:壓力相同時,接觸面越粗糙,滑動摩擦力越大.
(3)上述研究物理問題的方法叫
控制變量法
控制變量法

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科目:初中物理 來源: 題型:

張強(qiáng)同學(xué)研究導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓、導(dǎo)體電阻的關(guān)系實驗時,得到的兩組數(shù)據(jù)如下表所示,從表中可以看出,他研究問題的方法是:先使電阻保持不變,研究電流和
電壓
電壓
的關(guān)系,然后再使
電壓
電壓
保持不變,研究電流和
電阻
電阻
的關(guān)系;這種研究問題的方法稱為
控制變量法
控制變量法
,該實驗的結(jié)論是:
R=10Ω 實驗次數(shù) 1 2 3
電壓U/V 1 2 3
電流I/A 0.1 0.2 0.3
U=3V 實驗次數(shù) 1 2 3
電阻R/Ω 5 10 15
電流I/A 0.6 0.3 0.2
(1)
電阻一定時,電流與電壓成正比
電阻一定時,電流與電壓成正比
;(2)
電壓一定時,電流與電阻成反比
電壓一定時,電流與電阻成反比

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科目:初中物理 來源: 題型:

在學(xué)習(xí)二胡、琵琶演奏的過程中,小華發(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,他決定對此進(jìn)行研究.經(jīng)過和同學(xué)們討論,提出了以下可能影響琴弦音調(diào)高低的因素:
猜想一  琴弦的橫截面積.
猜想二  琴弦的長短.
猜想三  琴弦的材料.
為了驗證猜想是否正確,他們找了9種規(guī)格的琴弦(見表).因為音調(diào)的高低取決于聲源振動的頻率,于是借來一個能夠測量振動頻率的儀器進(jìn)行實驗.
編號 材料 長度
(cm)
橫截面積
(mm2
A 60 0.76
B 60 0.89
C 60 1.02
D 80 0.76
E    
F 100 0.76
G 80 1.02
H 尼龍 80 1.02
I 尼龍 100 1.02
(1)為了驗證猜想一,應(yīng)選用編號為
A、B、C
A、B、C
的琴弦進(jìn)行實驗;為了驗證猜想二,應(yīng)選用編號為
A、D、F
A、D、F
的琴弦進(jìn)行實驗.表中有的材料規(guī)格還沒填全,為了驗證猜想三,必須知道該項內(nèi)容,該表中所缺的數(shù)據(jù)分別為
80
80
1.02
1.02

(2)隨著實驗的進(jìn)行,小華又覺得琴弦音調(diào)的高低,可能還與琴弦的松緊度有關(guān),為了驗證這一點(diǎn)應(yīng)進(jìn)行的操作是
取任意編號的一種琴弦,調(diào)整其松緊程度,用相同的力撥動琴弦,比較音調(diào)的高低
取任意編號的一種琴弦,調(diào)整其松緊程度,用相同的力撥動琴弦,比較音調(diào)的高低

(3)實驗中用到的物理學(xué)研究方法是
控制變量法
控制變量法

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