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在一次课外实验小组的探究活动中,小明对老师给出的“小球在光滑斜面由静止释放时,所处高度越高,到达斜面底端的速度越大,而与小球质量无关”这一结论产生了质疑.他猜想小球从同一光滑斜面上自由滚到底端时的速度
猜想一:可能与小球在光滑斜面上的高度无关
猜想二:可能与小球的质量有关
他选择了一些实验器材,进行了如下实验,如图所示,A、B、C分别表示小钢球在第0.1s末、第0.2s末、第0.3s末所处的位置,小钢球1、2、3的质量关系为m1<m2=m3.
(1)实验一:如图所示,是为了验证猜想______  (选填“一”或“二”),通过该实验他得到的结论是:小球从同一光滑斜面上自由滚到底端时的速度与小球的质量______(选填“有关”或“无关”)

(2)实验二:如图所示,小球2和3在同一光滑斜面的不同高度处同时由静止释放,到达底端时的速度分别为v2、v3,请判断v2______  v3,(选填“>”、“=”或“<”).

(3)在完成了以上探究后,小明继续进行“探究动能的大小与速度的关系”的实验三,如图所示,使用两个小球从斜面不同高度自由滚下后推动相同的木块移动.根据实验的结果:他得出了“速度越大,动能越大”的结论,同组的小丽认为他的结论是不可靠的.你认为主要原因是______.

【答案】分析:(1)图中两球所处的高度相同,两球的质量不同,因此是研究速度与质量的关系,结合两球的运动情况进行判断;
(2)小球从斜面上滚下时,重力势能转化为动能,小球所处的高度越高,动能越大,到达底端的速度就会越大;
(3)动能的决定因素有两个:质量和速度,应该利用控制变量法进行分析.
解答:解:(1)由图可知两球所处的高度相同,但两球的质量不同,所以该实验是为了验证小球的动能可能与小球的质量有关;
实验发现两球在相同的时刻到达同一地方,速度相同,因此球从光滑斜面上自由滚到底端时的速度与小球的质量无关;
(2)由图可知,在相同的时间内,3球运动的距离比2球的运动距离远,因此3球的速度较大;
(3)在研究动能与速度关系时,应该控制两球的质量相同,在该实验中两球的质量不同,因此得出的实验结论不可靠;
故答案为:(1)二;无关;(2)<;(3)实验中没有使两球质量相同(或者没有用到控制变量法).
点评:解决此类多因素问题要结合控制变量法进行分析解答.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

(一)如图1所示是物理兴趣小组成员小强测电阻的电路图,下面的图2是电压表和电流表的示数,那么待测电阻Rx=
4
4
Ω.为了培养小强对实验误差的分析能力,老师介绍说,其实电压表是一个电阻很大的仪表,电流表是一个电阻很小的仪表,两表均有电流流过.你认为小强用伏安法测量的电阻值
小于
小于
待测电阻Rx的真实值(填“大于”或“小于”).
(二)在一次课外兴趣小组探究活动中,老师为小强提供了如下器材:一只阻值不大的待测电阻Rx,两节干电池,一个电流表,两个开关,导线若干,还有一个电阻箱R(其实电阻箱就是一个阻值大小可以通过旋钮调节、还可以直接读出示数的变阻器,用“”符号表示)
(1)根据现有实验器材,小强设计好了自己的电路,并及时完成了器材连接,如图3所示.请你画出小强的实物连线图对应的电路图图4;
(2)小强接着完成了以下实验操作步骤:
a.先只闭合开关K1,读出此时电流表的示数I,
b.再断开开关K1,只闭合开关K2,调节电阻箱的阻值,直至电流表示数仍为I,
C.然后断开开关K2,读出此时电阻箱的阻值示数为R0 由此,小强就测出了待测电阻Rx=
R0
R0
.

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科目:初中物理 来源: 题型:

在一次课外兴趣小组探究活动中,老师为小强提供了如下器材:一只阻值不大的待测电阻Rx,两节干电池,一个电流表,两个开关,导线若干,还有一个电阻箱(用符号“”表示)
(1)根据现有实验器材,小强设计好了自己的电路,并完成了器材连接,如图所示.请在右面的空白处画出小强的实物连接图对应的电路图
(2)接着,小强完成了以下操作步骤:
A.先只闭合开关K1,读出此时电流表的示数I;
B.在断开开关K1,只闭合开关K2,调节电阻箱的阻值,直至电流表示数仍为I;
C.然后闭合开关K2,读出此时电阻箱的阻值示数为R.由此,小强就测出了待测电阻,Rx=
R
R
.

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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

在一次课外实验小组的探究活动中,小明对老师给出的“小球在光滑斜面由静止释放时,所处高度越高,到达斜面底端的速度越大,而与小球质量无关”这一结论产生了质疑.他猜想小球从同一光滑斜面上自由滚到底端时的速度
猜想一:可能与小球在光滑斜面上的高度无关
猜想二:可能与小球的质量有关
他选择了一些实验器材,进行了如下实验,如图所示,A、B、C分别表示小钢球在第0.1s末、第0.2s末、第0.3s末所处的位置,小钢球1、2、3的质量关系为m1<m2=m3.
(1)实验一:如图所示,是为了验证猜想
二
二
  (选填“一”或“二”),通过该实验他得到的结论是:小球从同一光滑斜面上自由滚到底端时的速度与小球的质量
无关
无关
(选填“有关”或“无关”)

(2)实验二:如图所示,小球2和3在同一光滑斜面的不同高度处同时由静止释放,到达底端时的速度分别为v2、v3,请判断v2
<
<
  v3,(选填“>”、“=”或“<”).

(3)在完成了以上探究后,小明继续进行“探究动能的大小与速度的关系”的实验三,如图所示,使用两个小球从斜面不同高度自由滚下后推动相同的木块移动.根据实验的结果:他得出了“速度越大,动能越大”的结论,同组的小丽认为他的结论是不可靠的.你认为主要原因是
实验中没有使两球质量相同(或者没有用到控制变量法)
实验中没有使两球质量相同(或者没有用到控制变量法)
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科目:初中物理 来源:不详 题型:问答题

在一次课外兴趣小组探究活动中,老师为小强提供了如下器材:一只阻值不大的待测电阻Rx,两节干电池,一个电流表,两个开关,导线若干,还有一个电阻箱(用符号“
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”表示)
(1)根据现有实验器材,小强设计好了自己的电路,并完成了器材连接,如图所示.请在右面的空白处画出小强的实物连接图对应的电路图
(2)接着,小强完成了以下操作步骤:
A.先只闭合开关K1,读出此时电流表的示数I;
B.在断开开关K1,只闭合开关K2,调节电阻箱的阻值,直至电流表示数仍为I;
C.然后闭合开关K2,读出此时电阻箱的阻值示数为R.由此,小强就测出了待测电阻,Rx=______.
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