可探究科学问题
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探究类实验
例题讲解:
1.下列问题中属于可以探究的科学问题的是。
A.哪种类型的音乐更好?
B.改变导体两端的电压,导体的电阻会改变吗?
C.水的温度越高,水蒸发得越快吗?
D.物体所受浮力的大小与物体的密度有关吗?
E.应该鼓励市民乘坐公共交通工具出行吗?
2.图22是小阳在室外游泳池游泳时的几幅画面,请根据图中的情景,提出一个可以探究
的科学问题:。
图22
乒乓球
热水
甲乙
图20
3.我们常常会遇到乒乓球被压瘪的现象。将压瘪的乒乓球放在热水中,如图20甲所示。
过一会儿,乒乓球就恢复了原状,如图20乙所示。
(1)请根据上述现象提出一个可探究的科学问题:。
(2)你提出的上述问题中,因变量是。
(3)针对你提出的问题,写出你的猜想:。
你猜想的依据是:。
4.物理学中研究一个变量与多个变量之间的关系时,常常采取控制变量法。下列研究实验
中,需要控制电流不变的是。(选填选项前的字母,至少有一个选项正确)
A.探究并联电路中电源两端电压与各支路两端电压的关系
B.探究电流通过导体产生的热量与导体电阻的关系
C.探究串联电路中电源两端电压与个用电器两端电压的关系
D.探究通电螺线管外部磁场强弱跟螺线管线圈匝数的关系
5.图23甲时演示手握金属棒可以产生电流的实验装置,位于左侧的铁棒、铝棒和铜棒分
别与检流计的正接线柱相连,位于右侧的铜棒、铝棒、铁棒分别与检流计的负接线柱相连。实验装置中六根金属棒跟检流计的线路连接方式如图23乙所示。通过检流计可以观察电路中的电流大小及方向。小云用该实验装置进行实验的步骤如下:首先用左手握住左侧的铁棒,右手握住右侧的铝棒,发现检流计指针发生了偏转;然后,左手仍握住左侧的铁棒,右手握住右侧的铜棒,发现检流计指针偏转方向与第一次偏转方向相反。
请你写出小云所探究的问题是。
6.五一期间,小宇乘坐爸
爸驾驶的小汽车外出游玩,发现车内吊着的一个装饰物在摆动,摆动很有节奏且来回摆动一次时间大致相同。小宇到游乐场后,他看到其他同学坐到秋千上玩,秋千来回摆动一次时间也大致相同,但是摆动时间长一些。
(1)请根据小宇观察到的现象,提出一个可探究的科学问题:。
(2)回到学校,他找来一些长短不一的细线和质量不同的小球,做成不同的单摆
(如图28所示)来探究。在老师的指导下,小宇和其他同学合作完成了几组实验。
①实验中,需要测量单摆长L、摆球质量m、摆角θ(θ小于10°)、摆动一次所需
时间T。其中摆球质量m除了用天平直接测量外,还可用下列测量仪器中
(只填序号)进行间接测量。
A.温度计B.密度计C.测力计D.气压计
②在探究周期与某因素时,记录实验数据如表下:
摆球质量m=40g 摆角θ=7°
摆长L/m0.64 0.81 1.00
周期T/s 1.60 1.80 2.00
图28
分析上表中的数据,得出结论是:。
课后练习:
1.某课外小组的同学用如图22所示的电路做物理实验。接通电路后,在用酒精灯给金属
丝加热的过程中发现小灯泡亮度变暗,电流表示数变小,请你根据这个现象提出一个可探究的科学问题:。
2.如图2所示,把铜丝和镍铬合金丝分
别接入电路,闭合开关,观察到电路中小灯泡的亮度不同。请你根据以上现象,提出一个可以探究的科学问题。
3.小明去海边游泳,他的感觉是“越往海水深处走,自己身体越轻”。请根据小明的感觉,
提出一个可探究的科学问题:。
4.物理兴趣小组的同学们在“探究水果电池电压”的实验中:小明用铜片和锌片作为电极
插入较小的柠檬制成了一个水果电池,小华用铜片和铝片插入较大的柠檬也制成了一个水果电池。他们分别连通相同的音乐芯片,发现两个芯片发出的
声音响度不同。由此他们作出如下猜想:
猜想一:水果电池电压可能与水果的大小有关。
猜想二:水果电池电压可能与电极的材料有关。
(1)为了验证猜想一,小明用同一个柠檬制成水果电池,如图22所示。他沿着电极插入的方向不断慢慢切去外侧的部分柠檬,分别记录电压表的示数,如表一。
表一
分析表一中数据,说明猜想一是(选填“正确”或“错误”)的。
(2)为了验证猜想二,小华用铜片作为电池正极,分别用外形相同的锌、铝、铁三种金属片作为电池负极,将金属片电极插入柠檬,并保持金属片相同、金属片插入后两电极间距离相同,分别记录电压表的示数,如表二。
柠檬大小一个大半个半个小半个
电压U/V 0.80 0.80 0.80 0.80
电极材料铜和锌铜和铝铜和铁
图22
表二
分析表二
中数据,说明猜想二是 (选填“正确”或“错误”)的。 (3)小明用手将柠檬压在桌面上滚了几下,再做成水果电池,测出电压
达到1.0 V ,根据此现象,请你提出一个可探究的科题: 。
5. 实验桌上有满足实验要求的电源、滑动变阻器、开关各一个,已调零的电压表和电流表
各一块,导线若干,还有多个阻值己知的不同的定值电阻。用这些器材,小明计划“探究通过导体的电流I 跟其电阻R 成正比”。
小明的主要实验步骤如下:
① 图16连接好电路,闭合开关S ,调节变阻器的滑片P ,使滑动变阻器调到适当阻值,
用电流表测出通过电阻R 的电流I ,并把实验数据记录在表格中;
② 调节滑动变阻器的滑片P ,改变两端的电压,把实验数据记录在表格中;
③ 重复步骤②,再做四次实验。
请你根据以上叙述回答下列问题:
(1)小明计划探究的问题中的自变量是 ;
(2)小明计划探究的问题中的控制变量是 ;
(3) 根据以上实验步骤可知,小明实际探究的是通过导体的电流I 与 的关系;
(4) 针对小明计划探究的问题,实验步骤②中应更换 。
6. 实验桌上有材料和横截面积都相同,而长度不同的电阻丝若干段,满足实验要求的电源、
滑动变阻器和开关各一个,导线若干,调节好的电流表和电压表各一块,刻度尺一把。请你用提供的器材,设计实验证明:当导体的材料和横截面积一定时,导体的长度越长它的电阻越大。(忽略温度对电阻的影响)
(1)在这个实验中,自变量是 ;
(2)在这个实验中,改变自变量的方法是 ;
(3)在左侧方框内画出电路图;(电阻丝的电路图符号 )
电压U/V 0.880 0.60 0.46 P
图16