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物理必考课外书上介绍的关于伽利略在比萨斜塔上进行的落球实验激起了小强

更新时间:2024-01-20 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

课外书上介绍的关于伽利略在比萨斜塔上进行的落球实验激起了小强强烈的探究兴趣,物体自由下落的快慢到底与哪些因素有关呢?Fi1物理好资源网(原物理ok网)

首先他做了如下猜想:Fi1物理好资源网(原物理ok网)

猜想1:物体自由下落的快慢可能与物体自身的质量有关;Fi1物理好资源网(原物理ok网)

猜想2:物体自由下落的快慢可能与物体下落的高度有关;Fi1物理好资源网(原物理ok网)

猜想3:物体自由下落的快慢可能与物体所受的空气阻力大小有关.Fi1物理好资源网(原物理ok网)

这么多因素怎么办呢?小强想到在地面附近下落的小物体所受的空气阻力的影响很小,这个因素可以忽略.然后,他采用光电门和数字计时器较准确的测量了五组大小相同的小金属球Fi1物理好资源网(原物理ok网)

实验Fi1物理好资源网(原物理ok网)

序号

小球质量/g下落高度/cm下落时间/ms
11050316
210100444
310150543
415100444
520100444
在空中自由下落的时间,如右表:Fi1物理好资源网(原物理ok网)

(1)要验证猜想2,他应选择________(填实验序号)三组数据进行比较,得到的结论是:小球自由下落的快慢与小球下落的高度________(填“有关”或“无关”).Fi1物理好资源网(原物理ok网)

(2)分析实验数据可知,在不考虑空气阻力的情况下,质量不同的物体自由下落的快慢是________(选填“相同”或“不同”)的.Fi1物理好资源网(原物理ok网)

(3)小球在自由下落的过程中,________能转化成________能.Fi1物理好资源网(原物理ok网)

(4)你认为在小强的实验探究过程中哪些做法值得你学习(至少写出两点)Fi1物理好资源网(原物理ok网)

装置拉力F/N弹簧测力计上升的距离s/m总功Fi1物理好资源网(原物理ok网)

W/J

钩码重G/N钩码上升高度Fi1物理好资源网(原物理ok网)

h/m

有用功Fi1物理好资源网(原物理ok网)

W/J

机械效率η/%
120.10.2
1.50.30.4540.188.9

试题答案

解:(1)要验证物体自由下落的快慢可能与物体下落的高度有关,要保证下落高度不同,其他因素要相同.Fi1物理好资源网(原物理ok网)

所以,要选择1、2、3,三组数据进行比较;Fi1物理好资源网(原物理ok网)

根据1、2、3三组数据进行比较,小球质量相同,下落高度不同,下落时间也不同.表明小球自由下落的快慢与小球下落的高度有关.Fi1物理好资源网(原物理ok网)

(2)比较4、5实验数据可知可知,质量不同的物体,下浇高度相同,下落时间相同.所以,在不考虑空气阻力的情况下,质量不同的物体自由下落的快慢是相同的.Fi1物理好资源网(原物理ok网)

(3)小球在自由下落的过程中,质量不变,高度变小,所以,重力势能变小,速度变大,动能变大,所以,重力势能转化为动能.Fi1物理好资源网(原物理ok网)

(4)忽略次要因素,使问题简化:在地面附近下落的小物体所受的空气阻力的影响很小,这个因素可以忽略.Fi1物理好资源网(原物理ok网)

合理选取器材,减小实验误差:采用光电门和数字计时器较准确的测量小球在空中自由下落的时间.Fi1物理好资源网(原物理ok网)

注意控制变量:选取质量不同的小球从同一高度下落,选取质量相同的小球从不同高度下落.Fi1物理好资源网(原物理ok网)

故答案为:(1)1、2、3,有关;Fi1物理好资源网(原物理ok网)

(2)相同;Fi1物理好资源网(原物理ok网)

(3)重力势能、动能.Fi1物理好资源网(原物理ok网)

(4)①忽略次要因素,使问题简化:在地面附近下落的小物体所受的空气阻力的影响很小,这个因素可以忽略.Fi1物理好资源网(原物理ok网)

②合理选取器材,减小实验误差:采用光电门和数字计时器较准确的测量小球在空中自由下落的时间.Fi1物理好资源网(原物理ok网)

③注意控制变量:选取质量不同的小球从同一高度下落,选取质量相同的小球从不同高度下落.Fi1物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)要验证物体自由下落的快慢可能与物体下落的高度有关,要保证下落高度不同,其他因素要相同.Fi1物理好资源网(原物理ok网)

根据1、2、3三组数据进行比较,小球质量相同,下落高度不同,下落时间也不同.可得出结论.Fi1物理好资源网(原物理ok网)

(2)要判断质量不同的物体自由下落的快慢是否相同,要比较质量不同的物体,下浇高度相同,看看下落时间是不是相同即可.Fi1物理好资源网(原物理ok网)

(3)根据影响动能和重力势能的因素,可以判断小球在自由下落的过程中,能的转化情况.Fi1物理好资源网(原物理ok网)

(4)可以从忽略次要因素,使问题简化方面;合理选取器材,减小实验误差方面;注意控制变量方面入手分析.Fi1物理好资源网(原物理ok网)

点评:(1)本题通过探究自由落体运动规律,考查了学生接受新知的能力,分析归纳能力.Fi1物理好资源网(原物理ok网)

(2)第四问,对学生自由设计实验有一定的帮助.是一道好题.Fi1物理好资源网(原物理ok网)

高考物理16大解题技巧:理论联系实际是学好物理的最好方法之一,这种方法在解决一些概念性的问题时经常遇到。例如遇到曲线运动问题就想到两个实例“匀速圆周运动”和“平抛运动”。

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