小芳实验小组对“金属丝被拉断时.拉力的大小与哪些因素有关进行了探究．他们的猜想是:猜想一:拉力的大小与金属丝的长度有关,猜想二:拉力的大小与金属丝的材料有关．为了探究的方便.他们使用的器材是:拉力机一台(拉力机可逐渐增大固定在其上的金属丝的拉力.可以显示金属丝刚被拉断时拉力的大小).金属丝若干(各种材料.各种长度.各种横截面� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

小芳实验小组对“金属丝被拉断时，拉力的大小与哪些因素有关”进行了探究．他们的猜想是：
猜想一：拉力的大小与金属丝的长度有关；
猜想二：拉力的大小与金属丝的材料有关．
为了探究的方便，他们使用的器材是：拉力机一台（拉力机可逐渐增大固定在其上的金属丝的拉力，可以显示金属丝刚被拉断时拉力的大小）、金属丝若干（各种材料、各种长度、各种横截面积的金属丝）和其它辅助工具．
（1）为了验证猜想一，她们选用拉力机、三根材料相同的金属丝进行了实验，得到的数据如下表．

实验次数	横截面积/mm²	长度/m	拉断时拉力大小/N
1	2	0.5	1500
2	2	1.0	1500
3	2	1.5	1500

由表中数据可得到的初步结论是：

当金属丝材料、横截面积相同时，金属丝被拉断时的拉力大小与金属丝的长度无关

．
（2）为了验证猜想二，她们选用三根材料不同、长度相同、

横截面积

相同的金属丝分别安装在拉力机上进行实验，测出

三根金属丝被拉断时的拉力F₁、F₂、F₃

（物理量用字母表示）．由此得到的实验结论可能是

金属丝被拉断时拉力的大小与金属丝的材料无关

或

金属丝被拉断时，拉力的大小与金属丝的材料有关

．
（3）上述探究活动应用了控制变量的研究方法，这种方法在我们已经探究的其他物理问题中也经常用到．请你举出其中的一例：

研究导体中的电流与电压的关系

．

分析：本题是通过一件教材上没有的事实，来考查控制变量法的思想，通过题中给出的猜想和表格中的数据，可知影响因素有金属丝的材料、长度、横截面积，选材、说操作过程、说结论都要注意语言的严密性．

解答：解：（1）题中表格列出的数据，是材料相同的，横截面积也相同的，长度不同，拉断时拉力的大小都是1500N，由此可知与长度无关．
（2）依据题中信息，应控制长度、横截面积相同时，研究与材料的关系，因为课题是研究“金属丝被拉断时，拉力的大小的影响因素”，所以每次实验都要测出金属丝被拉断时的拉力，要求用字母表示出，可以写作F₁、F₂、F₃；
验证与材料是否有关的实验的结论只能是两种可能，或者有关，或者无关：
当F₁=F₂=F₃时，说明金属丝被拉断时，拉力的大小与金属丝的材料无关；
当F₁≠F₂≠F₃时，说明金属丝被拉断时，拉力的大小与金属丝的材料有关；
当F₁=F₂≠F₃或F₁≠F₂=F₃时，说明金属丝被拉断时，拉力的大小与金属丝的材料有关；
（3）所举实例必须符合控制变量法的特点．
答案为：
（1）当金属丝材料、横截面积相同时，金属丝被拉断时的拉力大小与金属丝的长度无关；
（2）①横截面积；②三根金属丝被拉断时的拉力F₁、F₂、F₃；③金属丝被拉断时，拉力的大小与金属丝的材料无关；金属丝被拉断时，拉力的大小与金属丝的材料有关；
（3）研究导体中的电流与电压的关系时，保持导电体的电阻不变．

点评：被研究的问题与多个因素有关，研究与其中某一个因素的关系时，要控制其他因素一定，这是控制变量法的基本思想．
初中阶段教材中涉及控制变量法的实验有：
（1）探究摩擦力的影响因素；
（2）探究压力作用效果的影响因素；
（3）探究液体压强的影响因素；
（4）探究浮力大小的影响因素；
（5）探究斜面机械效率的影响因素；
（6）探究滑轮组机械效率的影响因素；
（7）探究动能的影响因素；
（8）探究重力势能的影响因素；
（9）比较不同种物质的吸热能力；
（10）研究力的作用效果与哪些因素有关；
（11）探究影响电阻大小的因素；
（12）研究电流与电压、电阻的关系；
（13）探究电热的影响因素；
（14）探究电磁铁磁性强弱的影响因素；
（15）通电导体在磁场中受力与什么因素有关；
（16）感应电流的方向与什么因素有关；
（17）影响蒸发快慢的因素．

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科目：初中物理 来源： 题型：阅读理解

（2013?如皋市二模）小芳实验小组对“金属丝被拉断时，拉力的大小与哪些因素有关”进行了探究．他们的猜想：
猜想一，拉力的大小与金属丝的长度有关．
猜想二，拉力的大小与金属丝的横截面积有关．
猜想三，拉力的大小与金属丝的材料有关．
为了探究的方便，他们使用的器材是：拉力机一台（拉力机可逐渐增大固定在其上的金属丝的拉力，可以显示金属丝刚被拉断时拉力的大小）、金属丝若干（各种材料、各种长度、各种横截面积的金属丝）和其他辅助工具．
（1）为了验证猜想一，她们选用拉力机、三根材料相同的金属丝进行了实验，得到的数据如下表．

实验次数	横截面积/mm²	长度/m	拉断时拉力大小/N
1	2	0.5	1 500
2	2	1.0	1 500
3	2	1.5	1 500

由表中数据可判断猜想一是

错误

（选填：“正确”或“错误”）的．
（2）为了验证猜想二，她们选用三根材料和长度都相同，而横截面积不同的金属丝分别安装在拉力机上进行实验，得到的数据如下表

实验次数	长度/m	横截面积/mm²	拉断时拉力大小/N
1	2	0.5	1 500
2	2	1.0	3 000
3	2	1.5	4 500

由表中数据可以得出的结论是

在材料与长度不变时，金属丝被拉断时拉力的大小与金属丝的横截面积成正比

．
（3）请你设计一个简单实验，验证猜想三是否正确．
简要做法：

选用三根横截面积和长度都相同，而材料不同的金属丝分别安装在拉力机上进行实验，测出三根金属丝被拉断时的拉力F₁、F₂、F₃

．
如何判断：

当F₁=F₂=F₃时，说明金属丝被拉断时拉力的大小与金属线的材料无关或当F₁≠F₂≠F₃时，说明金属丝被拉断时拉力的大小与金属线的材料有关

．

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科目：初中物理 来源：2012届江苏省海门市九年级中考适应性测试物理试卷（带解析） 题型：实验题

小芳实验小组对“金属丝被拉断时，拉力的大小与哪些因素有关”进行了探究．他们的猜想：
猜想一，拉力的大小与金属丝的长度有关．
猜想二，拉力的大小与金属丝的横截面积有关．
猜想三，拉力的大小与金属丝的材料有关．
为了探究的方便，他们使用的器材是：拉力机一台(拉力机可逐渐增大固定在其上的金属丝的拉力，可以显示金属丝刚被拉断时拉力的大小)、金属丝若干(各种材料、各种长度、各种横截面积的金属丝)和其他辅助工具．
（1）为了验证猜想一，她们选用拉力机、三根材料相同的金属丝进行了实验，得到的数据如下表．

实验次数	横截面积／mm²	长度／m	拉断时拉力大小／N
1	2	0.5	l 500
2	2	1.0	l 500
3	2	1.5	l 500

由表中数据可判断猜想一是　　　（选填：“正确”或“错误”）的。
（2）为了验证猜想二，她们选用三根材料和长度都相同，而横截面积不同的金属丝分别安装在拉力机上进行实验，得到的数据如下表

实验次数	长度／m	横截面积／mm²	拉断时拉力大小／N
1	2	0.5	l 500
2	2	1.0	3 000
3	2	1.5	4 500

       由表中数据可以得出的结论是　　                   　　。
（3）请你设计一个简单实验，验证猜想三是否正确。
简要做法：　　                    　　。
如何判断：　　                    　　。

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科目：初中物理 来源：2011-2012学年江苏省海门市九年级中考适应性测试物理试卷（解析版） 题型：实验题

小芳实验小组对“金属丝被拉断时，拉力的大小与哪些因素有关”进行了探究．他们的猜想：

猜想一，拉力的大小与金属丝的长度有关．

猜想二，拉力的大小与金属丝的横截面积有关．

猜想三，拉力的大小与金属丝的材料有关．

为了探究的方便，他们使用的器材是：拉力机一台(拉力机可逐渐增大固定在其上的金属丝的拉力，可以显示金属丝刚被拉断时拉力的大小)、金属丝若干(各种材料、各种长度、各种横截面积的金属丝)和其他辅助工具．

（1）为了验证猜想一，她们选用拉力机、三根材料相同的金属丝进行了实验，得到的数据如下表．

实验次数	横截面积／mm²	长度／m	拉断时拉力大小／N
1	2	0.5	l 500
2	2	1.0	l 500
3	2	1.5	l 500

由表中数据可判断猜想一是　　　（选填：“正确”或“错误”）的。

（2）为了验证猜想二，她们选用三根材料和长度都相同，而横截面积不同的金属丝分别安装在拉力机上进行实验，得到的数据如下表

实验次数	长度／m	横截面积／mm²	拉断时拉力大小／N
1	2	0.5	l 500
2	2	1.0	3 000
3	2	1.5	4 500

由表中数据可以得出的结论是　　　　。

（3）请你设计一个简单实验，验证猜想三是否正确。

简要做法：　　　　。

如何判断：　　　　。

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科目：初中物理 来源：2012年江苏省南通市海门市中考适应性考试物理试卷（解析版） 题型：解答题

小芳实验小组对“金属丝被拉断时，拉力的大小与哪些因素有关”进行了探究．他们的猜想：
猜想一，拉力的大小与金属丝的长度有关．
猜想二，拉力的大小与金属丝的横截面积有关．
猜想三，拉力的大小与金属丝的材料有关．
为了探究的方便，他们使用的器材是：拉力机一台（拉力机可逐渐增大固定在其上的金属丝的拉力，可以显示金属丝刚被拉断时拉力的大小）、金属丝若干（各种材料、各种长度、各种横截面积的金属丝）和其他辅助工具．
（1）为了验证猜想一，她们选用拉力机、三根材料相同的金属丝进行了实验，得到的数据如下表．

实验次数	横截面积/mm²	长度/m	拉断时拉力大小/N
1	2	0.5	1 500
2	2	1.0	1 500
3	2	1.5	1 500

由表中数据可判断猜想一是______（选填：“正确”或“错误”）的．
（2）为了验证猜想二，她们选用三根材料和长度都相同，而横截面积不同的金属丝分别安装在拉力机上进行实验，得到的数据如下表

实验次数	长度/m	横截面积/mm²	拉断时拉力大小/N
1	2	0.5	1 500
2	2	1.0	3 000
3	2	1.5	4 500

由表中数据可以得出的结论是______．
（3）请你设计一个简单实验，验证猜想三是否正确．
简要做法：______．
如何判断：______．

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