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下雨天,小颖站在窗前看到对面人字形屋面上雨水在不停地流淌.他想,雨水在屋面流淌的时间与哪些因素有关呢?他提出了三种猜想:猜想1:雨水流淌的时间可能与雨水的质量有关;猜想
题目详情
下雨天,小颖站在窗前看到对面人字形屋面上雨水在不停地流淌.
他想,雨水在屋面流淌的时间与哪些因素有关呢?他提出了三种猜想:
猜想1:雨水流淌的时间可能与雨水的质量有关;
猜想2:雨水流淌的时间可能与屋面的倾角有关.
猜想3:雨水流淌的时间可能与屋面的材料有关.
(1)为了验证猜想是否正确,他设计了一个如图甲所示的装置(倾角α可调),用小球模拟雨滴进行了如下探究:
①保持斜面倾角α不变,换用不同质量的小球,让它们分别从斜面的顶端由静止释放,测出每次小球通过斜面的时间.如表一.小颖经过分析得出的结论是:___.
表一
②不改变底边的长度,多次改变倾角α,让同一小球从斜面的顶端由静止释放(如图乙),测出每次每次小球通过斜面的时间,如表二.
表二
为了便于得出规律,请在图丙中大致作出t-α的图象.
小颖对上述数据进行了归纳分析,得出的结论是___.
(2)请设计实验来探究雨水流淌的时间与屋面的材料的关系,简述你的实验方案.
简要做法:___;
判断方法:___.
他想,雨水在屋面流淌的时间与哪些因素有关呢?他提出了三种猜想:
猜想1:雨水流淌的时间可能与雨水的质量有关;
猜想2:雨水流淌的时间可能与屋面的倾角有关.
猜想3:雨水流淌的时间可能与屋面的材料有关.
(1)为了验证猜想是否正确,他设计了一个如图甲所示的装置(倾角α可调),用小球模拟雨滴进行了如下探究:
①保持斜面倾角α不变,换用不同质量的小球,让它们分别从斜面的顶端由静止释放,测出每次小球通过斜面的时间.如表一.小颖经过分析得出的结论是:___.
表一
质量m/g | 3 | 6 | 8 | 12 | 20 |
时间t/s | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 | 1.7 |
表二
倾角α/° | 15 | 30 | 45 | 60 | 75 |
时间t/s | 1.9 | 1.6 | 1.2 | 1.6 | 1.9 |
小颖对上述数据进行了归纳分析,得出的结论是___.
(2)请设计实验来探究雨水流淌的时间与屋面的材料的关系,简述你的实验方案.
简要做法:___;
判断方法:___.
▼优质解答
答案和解析
(1)①分析表中的数据可以看出,斜面的倾角不变,斜面的材料相同,只改变了小球的质量,而小球下滑的时间始终为1.7s,故可得出结论:在保持斜面的材料与倾角α不变时,不同质量的小球下滑时间相同;
②先根据表中的数据,在图象中找出对应点,再用平滑的线将各点连接起来,如图所示:
观察图线的变化趋势可以看出,随着斜面倾角的不断增大,小球的下滑时间先减小后增大;
(2)根据控制变量法的要求,要想探究下滑的时间与斜面材料的关系,应该保持斜面的倾角、长度以及小球的质量不变,让小球多次下滑,记录时间,最终根据时间的变化情况判断下滑的时间与斜面的材料是否有关系.
简要做法:保持斜面的倾角α与斜面的长度不变,让小球在不同材料的斜面上下滑,记录小球在不同材料的斜面上下滑的时间.
判断方法:如下滑的时间相同,说明与斜面的材料无关,如都不相同说明与斜面的材料有关.
故答案为:
(1)①在保持斜面的材料与倾角α不变时,不同质量的小球下滑时间相同.(在保持斜面的材料与倾角α不变时,小球下滑时间相同与质量无关.)
②图象见上图;在不改变斜面底边长度与斜面的材料时,随着斜面倾角的不断增大,小球的下滑时间先减小后增大.
(2)简要做法:保持斜面的倾角α与斜面的长度不变,让小球在不同材料的斜面上下滑,记录小球在不同材料的斜面上下滑的时间.
判断方法:如下滑的时间相同,说明与斜面的材料无关,如都不相同说明与斜面的材料有关.
②先根据表中的数据,在图象中找出对应点,再用平滑的线将各点连接起来,如图所示:
观察图线的变化趋势可以看出,随着斜面倾角的不断增大,小球的下滑时间先减小后增大;
(2)根据控制变量法的要求,要想探究下滑的时间与斜面材料的关系,应该保持斜面的倾角、长度以及小球的质量不变,让小球多次下滑,记录时间,最终根据时间的变化情况判断下滑的时间与斜面的材料是否有关系.
简要做法:保持斜面的倾角α与斜面的长度不变,让小球在不同材料的斜面上下滑,记录小球在不同材料的斜面上下滑的时间.
判断方法:如下滑的时间相同,说明与斜面的材料无关,如都不相同说明与斜面的材料有关.
故答案为:
(1)①在保持斜面的材料与倾角α不变时,不同质量的小球下滑时间相同.(在保持斜面的材料与倾角α不变时,小球下滑时间相同与质量无关.)
②图象见上图;在不改变斜面底边长度与斜面的材料时,随着斜面倾角的不断增大,小球的下滑时间先减小后增大.
(2)简要做法:保持斜面的倾角α与斜面的长度不变,让小球在不同材料的斜面上下滑,记录小球在不同材料的斜面上下滑的时间.
判断方法:如下滑的时间相同,说明与斜面的材料无关,如都不相同说明与斜面的材料有关.
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