12.某學習小組利用圖甲體驗“模擬引力”之后,進一步思考:繩子的拉力大小與什么因素有關?并提出了如下猜想:
猜想A:與小球的質(zhì)量大小有關;
猜想B:與小球運動的快慢有關;
猜想C:與繩子的長度有關.
為了驗證猜想,學習小組于是進行實驗探究:用一根細繩子的一端拴住一個小球,用手抓住繩子的另一端,掄動細繩,讓小球在光滑水平面上做圓周運動,如圖乙所示.實驗中,用手感受繩子的拉力大。鰩状螌嶒灪,得到實驗數(shù)據(jù)如表:
實驗次數(shù)小球的質(zhì)量(g)運動的快慢繩子的長度(cm)繩子的拉力
11510很小
22010
32010
42015很大
(1)實驗中,小球在豎直方向上受到的重力和支持力是一對平衡力(不計空氣阻力).
(2)實驗中,小球的運動方向是變化的,說明其運動狀態(tài)一定(一定/不一定)改變.
若繩子斷了,小球繼續(xù)運動,那是因為小球具有慣性.
(3)分析對比實驗次數(shù)1、2的數(shù)據(jù),可以初步驗證猜想A,分析對比實驗次數(shù)的數(shù)據(jù),可以初步驗證猜想B.
(4)本實驗采用的研究方法有轉(zhuǎn)換法和控制變量法.

分析 (1)對小球進行受力分析,在豎直方向上受重力和支持力作用,這兩個力相互平衡;
(2)物體運動快慢及方向的變化都屬于運動狀態(tài)的變化;掌握慣性的意義:物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì);
(3)根據(jù)1、2組數(shù)據(jù)的相同的量和不同的量,得出影響繩子拉力的因素;
(4)掌握轉(zhuǎn)換法和控制變量法的應用;
轉(zhuǎn)化法:繩子的拉力通過手感受知道;
控制變量法:拉力大小與多個因素有關,要探究拉力與其中一個量的關系,其它量需保持不變.

解答 解:
(1)由題意知,小球在豎直方向上受重力和支持力的作用,這兩個力相互平衡;
(2)小球的運動方向變,則說明其運動狀態(tài)變;繩子斷了后,由于慣性,小球繼續(xù)向前運動;
(3)1、2的數(shù)據(jù),運動快慢和繩子的長度相同,小球的質(zhì)量不同,感受到繩子的拉力不同,說明繩子的拉力大小與小球的質(zhì)量大小有關,則可以驗證猜想A;
(4)通過(3)的分析,實驗中用到了轉(zhuǎn)換法和控制變量法.
故答案為:(1)重;(2)改變;(3)慣性;A;(4)控制變量.

點評 此題是繩子的拉力大小與什么因素有關的實驗,主要考查了控制變量法和轉(zhuǎn)換法在實驗中的應用,還考查了有關物體的受力分析及慣性的知識.

練習冊系列答案
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11.某家用電器正常使用時,電流為0.2A,此時用電器可能是( 。
A.電冰箱B.空調(diào)C.洗衣機D.日光燈

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

3.歸納式探究--研究帶電粒子在回旋加速器中的運動:

(1)磁體周圍存在磁場,磁場的強弱用磁感應強度描述,用符號B表示,單位是特斯拉,符號是T.我們可以用磁感線的疏密程度形象地表示磁感應強度的大。鸥袘獜姸却蟮牡胤,磁感線密;磁感應強度小的地方,磁感線疏.
條形磁體外部的磁感線分布如圖甲所示,則a、b兩點磁感應強度較大的是a.
磁感應強度的大小和方向處處相同的磁場叫做勻強磁場.
(2)回旋加速器的原理如圖乙所示,D1和D2是兩個中空的半徑為R的半圓金屬盒,被置于與盒面垂直的磁感應強度為B的勻強磁場中,它們接在電壓一定的交流電源上.從D1的圓心O處釋放不同的帶電粒子(初速度可以忽略,重力不計),粒子在兩金屬盒之間被不斷加速,最終離開回旋加速器時,獲得一定的最大動能.改變帶電粒子的質(zhì)量m、電荷量q、磁感應強度B、金屬盒半徑R,帶電粒子的最大動能Ek隨之改變.得到數(shù)據(jù)如下表:
次數(shù)m/kgq/CB/TR/mEk/J
13.2×10-271.6×10-191×10-214×10-16
26.4×10-271.6×10-191×10-212×10-16
33.2×10-274.8×10-191×10-2136×10-16
46.4×10-271.6×10-192×10-218×10-16
51.6×10-271.6×10-191×10-2372×10-16
①Ek=$\frac{{q}^{2}{B}^{2}{R}^{2}}{m}$k,其中k=0.5J•kg/(C2•T2•m2)(填上數(shù)值和單位).
②對于同一帶電粒子,在不同的回旋加速器中,要獲得相同的最大動能,則金屬盒半徑R與磁感應強度B的關系可以用圖象丙中的圖線c表示.

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科目:初中物理 來源: 題型:計算題

20.汽車已進入百姓家庭,汽車發(fā)動機性能的好壞倍受人們關注.在汽車發(fā)動機的設計過程中,既要考慮能量的有效利用,又要考慮發(fā)動機的冷卻問題.[汽油熱值為4.6×107J/kg,汽油密度為0.7×103kg/m3,水的比熱容為4.2×103J/(kg•℃)]
(1)為了防止發(fā)動機過熱,汽車的冷卻系統(tǒng)常用水的循環(huán)來降低發(fā)動機的溫度.5kg水在冷卻系統(tǒng)中溫度升高50℃,所吸收的熱量是多少?
(2)10L汽油在汽車發(fā)動機汽缸內(nèi)燃燒30min,可以釋放出多少能量(假設汽油完全燃燒)?若發(fā)動機輸出的功率為6×104 W,則此汽車發(fā)動機的效率是多少?(汽車發(fā)動機效率的計算結(jié)果精確到1%)

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7.某次列車20:00準點從A站發(fā)車,至次日17:00到達B站,行程1050km.該列車在A、B兩站行駛的平均速度約為50km/h.

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

17.在物理課上,同學們對電磁波在真空中能否傳播的問題,進行了如下猜想:
a.電磁波可能和聲波類似,不能在真空中傳播
b.電磁波可能和光波類似,可以在真空中傳播
接著,他們設計了如下實驗:在密封的透明玻璃罩內(nèi),放了一只處于待機狀態(tài)的手機,開始沒有用抽氣機抽玻璃罩內(nèi)的空氣,用另一只手機撥打罩內(nèi)的手機,聽到罩內(nèi)手機的嗚叫聲,同時看到罩內(nèi)手機屏幕上顯示的來電號碼.
接著用抽氣機抽去玻璃罩內(nèi)的空氣,繼續(xù)撥打罩內(nèi)的手機,雖然聽不到罩內(nèi)手機的嗚叫聲,但仍能看到罩內(nèi)手機屏幕上顯示的來電號碼.
(1)分析上述實驗現(xiàn)象,猜想b正確,簡要說明理由:玻璃罩內(nèi)有空氣時,撥打罩內(nèi)的手機,既能聽到罩內(nèi)手機的嗚叫聲,同時看到罩內(nèi)手機屏幕上顯示的來電號碼.抽去玻璃罩內(nèi)的空氣后,撥打罩內(nèi)的手機,雖然聽不到罩內(nèi)手機的嗚叫聲,但仍能看到罩內(nèi)手機屏幕上顯示的來電號碼.這表明電磁波和聲音不同,可以在真空中傳播.
(2)把手機放在真空罩中,撥打真空罩中的手機,若手機能接收到呼叫信號,則說明電磁波可以在真空中傳播,這是利用了:B
A.控制變量法           B.轉(zhuǎn)換法          C.比較法          D.類比法.

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4.火車在進入隧道前必須鳴笛.若火車速度為80km/h,聲音在空氣中的速度是340m/s,司機在鳴笛后2s時聽到自隧道口處的山崖反射的回聲,則鳴笛時火車到隧道口的距離是多少?

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1.在新農(nóng)村建設中,為解決村民飲用水,政府和村民共同興建了一批蓄水池.呂兵家二樓頂上的蓄水池長3m,寬2m,高1m,樓房每層高3m.水池最大儲水量是6t;若這些水是從深2m的井中抽上來的,水泵至少做功5.4×105J.若要求一次灌水的時間不能超過8min,他家所購水泵的功率至少要1.125kW.(g取10N/kg)

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科目:初中物理 來源: 題型:實驗探究題

2.物體只在重力作用下由靜止開始下落的運動,叫做自由落體運動,這種運動只在沒有空氣的空間才能發(fā)生,在有空氣的空間,如果空氣阻力相對物體的重力比較小,可以忽略,物體的下落也可以近似地看作自由落體運動.

(1)為了探究自由落體運動時間與哪些因素有關,物理學習研究小組(一)提出了如下猜想:
猜想一:物體下落的時間與物體的材料有關.
猜想二:物體下落的時間與物體的質(zhì)量有關.
猜想三:物體下落的時間與物體下落的高度有關.
為驗證猜想的正確性,小組同學用6個金屬球做了一系列實驗,實驗數(shù)據(jù)記錄如下:
實驗序號材料質(zhì)量(g)下落高度(m)下落時間(s)
1鐵球50101.43
2鋁球50101.43
3銅球50101.43
4鋁球50151.75
5銅球80202.02
6鐵球80101.43
①為了驗證猜想一,應比較實驗序號為1、2和3的實驗數(shù)據(jù);分析可知,物體下落的時間與物體的材料無關(選填“有關”或“無關”).
②為了驗證猜想二,應比較實驗序號為1、6的實驗數(shù)據(jù);分析可知,物體下落的時間與物體的質(zhì)量無關(選填“有關”或“無關”).
③為了驗證猜想三,應比較實驗序號為2、4的實驗數(shù)據(jù);分析可知,物體下落的時間與物體下落的高度有關(選填“有關”或“無關”).
(2)物理學習研究小組(二)也對這個問題進行了研究,他們讓質(zhì)量相等的鐵球和紙團同時從同一 高度由靜止開始下落,他們發(fā)現(xiàn)兩者下落時間不相等,原因是:質(zhì)量相等的鐵球和紙團,紙團的體積大,受到的空氣阻力較大
(3)圖甲是某實驗小組繪制的金屬球由靜止自由下落的高度h與時間t關系圖象;則圖乙中描述重力對該球做功W與時間t關系的四種圖象中,正確的圖象是C.

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