Question

2．某興趣小組將一張硬卡片對(duì)折，在開(kāi)口的一邊剪兩個(gè)小豁口A和B，然后套上橡皮筋，做成了一個(gè)會(huì)跳的卡片（如圖所示）．為了探究卡片跳起的高度與哪些因素有關(guān)，該興趣小組提出了如下猜想：
A．與卡片的質(zhì)量有關(guān)     B．與橡皮筋的形成變量有關(guān) C．與橡皮筋的條數(shù)有關(guān)
為了驗(yàn)證猜想，小組選用幾根相同的橡皮筋和幾張相同的卡片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（1）小明將圖中的卡片反過(guò)來(lái)，把它放在桌面上用手向下壓，使橡皮筋伸長(zhǎng)，迅速松開(kāi)手，觀察到的現(xiàn)象是卡片跳起；，這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明：發(fā)生彈性形變的橡皮筋能對(duì)卡片做功，因此它具有彈性勢(shì)能．
（2）探究跳起高度與質(zhì)量是否有關(guān)，應(yīng)選擇質(zhì)量不同的卡片，控制其它實(shí)驗(yàn)條件相同．操作中將卡片反過(guò)來(lái)，每次把它在桌面上用手壓平的目的是便于使每次橡皮筋的形變量相同．
（3）探究跳起高度與橡皮筋形變量是否有關(guān)，請(qǐng)你為該小組提供使橡皮筋的形變量不同的兩種方法：①分別壓兩個(gè)卡片時(shí)將一個(gè)卡片壓平，另一個(gè)不壓平；②使小豁口A、B的間距不相同．．

Answer 1

分析 （1）發(fā)生彈性形變的物體就具有了彈性勢(shì)能，也具有了彈力，必然會(huì)對(duì)使它發(fā)生形變的物體施加力的作用．若該物體受到了力且在的方向上運(yùn)動(dòng)了一段距離，就說(shuō)它做了功．能夠做功的物體具有能．
（2）物理學(xué)中對(duì)于多因素（多變量）的問(wèn)題，常常采用控制因素（變量）的方法，把多因素的問(wèn)題變成多個(gè)單因素的問(wèn)題；每一次只改變其中的某一個(gè)因素，而控制其余幾個(gè)因素不變，從而研究被改變的這個(gè)因素對(duì)事物影響，分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫控制變量法．
探究跳起高度與質(zhì)量是否有關(guān)，應(yīng)該控制橡皮筋的形成變量、橡皮筋的條數(shù)不變，而卡片的質(zhì)量不同；
（3）此題為開(kāi)放性題目，分別壓兩個(gè)卡片時(shí)將一個(gè)卡片壓平，另一個(gè)不壓平；使小豁口A、B的間距不相同均可以使橡皮筋的形變量不同．

解答 解：（1）“橡皮筋伸長(zhǎng)”說(shuō)明橡皮筋發(fā)生了彈性形變，發(fā)生彈性形變的物體要恢復(fù)原狀，就會(huì)對(duì)使它發(fā)生形變的物體施加力的作用，所以橡皮筋對(duì)硬卡片施力，使它彈起；
橡皮筋對(duì)卡片施力，卡片彈起即在力的方向上運(yùn)動(dòng)了，所以橡皮筋對(duì)卡片做功；因此它具有彈性勢(shì)能；
（2）探究跳起高度與質(zhì)量是否有關(guān)，應(yīng)選擇質(zhì)量不同的卡片，控制其它實(shí)驗(yàn)條件相同．操作中將卡片反過(guò)來(lái)，根據(jù)控制變量法，每次把它在桌面上用手壓平的目的是控制橡皮筋的形成變量相同；
（3）使橡皮筋的形變量不同的方法有：①分別壓兩個(gè)卡片時(shí)將一個(gè)卡片壓平，另一個(gè)不壓平； ②使小豁口A、B的間距不相同．
故答案為：（1）卡片跳起；做功；彈性勢(shì)能
（2）便于使每次橡皮筋的形變量相同；
（3）①分別壓兩個(gè)卡片時(shí)將一個(gè)卡片壓平，另一個(gè)不壓平；   ②使小豁口A、B的間距不相同．

點(diǎn)評(píng) 此題緊密聯(lián)系學(xué)的實(shí)際，考查控制變量法的應(yīng)用及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的能力．關(guān)鍵是審清題意，正確運(yùn)用控制變量法解答．