探究实验的分析攻略
学习任务单
班级 姓名
任务一:探究“物体重力大小的相关因素”
1、某校物理实验兴趣小组的几位同学在探究“影响物体重力大小的因素”和“判断重力方向”实验中,进行了如下的实验探究:
(1)第一小组在探究物体所受重力大小与物体质量关系时,实验记录如下表:
实测物体
物体质量m(kg)
重力G(N)
比值(G/m)(N/kg)
物体1
0.1
0.98
9.8
物体2
0.2
1.96
9.8
物体3
0.3
2.94
9.8
①在探究过程中,需要的测量工具有 、 。
②分析表中实验数据,得出的结论是: 。
(2)该组同学在探究重力方向时,实验装置如图所示,操作如下。
①将该装置放在水平桌面上后,逐渐改变木板M与桌面的夹角α,会观察到悬线
OA的方向 (“变化”或“不变”);剪断悬线OA,小球
(“竖直”或“垂直”)下落。
②从以上实验现象分析得到:重力的方向总是 。
(3)第二组:探究“物体重力的大小跟物体形状的关系”,他们用橡皮泥为实验对象,用小刀将橡皮泥雕刻成各种形状进行实验,实验数据如表一所示。
被测物体
形状
重力
橡皮泥
正方体
4.8N
球形
4.2N
三角锥形
3.6N
分析上述的实验数据,第二组的同学得出实验结论:物体重力的
大小与物体的形状有关.他们形成这一错误结论的主要原因:
。
(4)某同学根据自己测量的数据,绘制出重力与质量的关系
图象如右图所示,你认为该同学在实验中存在的问题是什么?
答: 。
任务二:探究“阻力对物体运动的影响”
2、如图是探究“阻力对物体运动的影响”的过程。
(1)让同一小车从斜面的同一高度由静止开始滑下,
是为了保证 。
(2)根据图中情景可以判断 是实验事实;
是科学推论。(填图上的序号)
(3)结论:小车受到的阻力越小,小车运动的路程
越 。 维持了小车的运动状态,使其在水平面上能继续向前滑行。其中运动的小车在木板上最终停下来,是因为小车在水平方向上受 (选填“平衡力”、“非平衡力”或“不受力”)
任务三:探究“二力平衡的条件”
3、如图所示是在探究“二力平衡条件”的实验中:
(1)甲、乙两组同学分别选择器材后,设计组装的实验装置如图1示。老师指出乙组同学选择的器材更加合理,其原因是: 。
(2)保持两盘的砝码质量相等,用手将小车扭转到图2位置,松手后,小车将无法在此位置平衡。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力必须满足哪个条件?
。
(3)由上述实验可得:作用在同一物体上的两个力,如果大小 ,方向 ,且作用在 ,这两个力就平衡,此时这两个力的合力为 N。
任务四:探究“滑动摩擦力大小的相关因素”
4、为了探究滑动摩擦力大小与什么因素有关,某同学利用弹簧测力计、长方体木块、砝码、长木板和毛巾等器材做了如下图所示的实验:
(1)为了测量滑动摩擦力的大小,必须使木块在水平木板上做 运动。此时摩擦力大小等于拉力,其依据是 平衡。
(2)为探究滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的关系,应选择图 和图 。
(3)某同学为了研究滑动摩擦力的大小与压力大小关系而选择了乙图和丙图,他的做法
(选填“正确”或“不正确”),原因是 。
任务五:探究“影响压力的作用效果的因素”
5、在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”实验中,某科学兴趣小组用一块海绵和两块规格相同的长方体砖块做了如图所示的一系列实验,请仔细观察,回答下列问题:
(1)压力的作用效果的大小是通过比较海绵的 程度来确定。
(2)分析比较图乙和丙的实验现象,可以得出结论:在 相同时, 越小,压力的作用效果越明显。
(3)分析比较 两幅的实验现象,可得出结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越显著。
(4)进一步综合分析图甲、乙、丙和丁的实验现象,并归纳得出结论:
。
(5)当设计多个因素影响的研究方案时,每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,这种研究方法在科学探究中被称作 。
综合计算:
小军将一底面积为400cm2,质量为2000克的木木在水平桌面上做匀速直线运动,在运动的过程中,木木受到水平桌面的摩擦力是木木重力的0.02倍。(g=10N/kg)求:(1)木木受到的重力;
(2)小军对木木的拉力;(3)木木对水平桌面上的压强。
课件23张PPT。木木历险记 -----探究实验的分析攻略教与学的目标:1、知道物体重力大小与其质量的关系及应用
2、理解牛顿第一定律的内容
3、理解二力平衡所需的条件
4、知道影响滑动摩擦力大小的因素及其应用
5、知道影响压力的作用效果的因素及其应用
6、培养学生对探究实验的分析能力
7、掌握科学的探究方法——控制变量法 被遗忘的木木木木历险记1木木为什么往下落? 重力作为一个力,则木木的重力大小可以直接用 测量。但是,木木的重力大小跟什么因素有关呢?思考:弹簧测力计1、探究“木木重力大小的相关因素”讨论:木木的重力大小与其质量之间究竟存在怎样的关系? 小军对不同木木所完成的实验数据记录如下表:小军将记录的数据绘制如图所示小结:1、物体受到的重力跟它的质量成正比。G=mg(g=9.8N/kg—表示质量为1千克的物体受到的重力为9.8牛)木木历险记2 小军用力推木木,木木在地板上向前滑动,但在未碰到其他物体又停下来,为什么停下来?F 木木来到了地毯上,小军用同样大小的力推木木,(未碰到其他物体时)发现比原来滑动距离更小了。这又是什么原因呢?2、探究“阻力对木木运动的影响” 小军为了探究此问题,找来了如图的器材并进行了多次实验。(用小车代替木木) 小军在做每次实验时,都应将小车从同
一斜面上的什么位置开始滑下?为什么?讨论:实验表明:水平面越光滑,小车运动时所受的阻力越 ,运动的距离越 ,速度减小得越 。小军将实验结果记录如下表:小远慢推理:如果运动时的小车不受力,它将做 运动。匀速直线小结:1、物体受到的重力跟它的质量成正比。G=mg(g=9.8N/kg—表示质量为1千克的物体受到的重力为9.8牛)2、一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态。
——牛顿第一定律(实验加推理)思考:
那物体在什么条件下才能受到平衡力呢?木木历险记3 小军找来了木木,将木木放在水平桌面上并在木木的两边绳套上的相同盘里分别放等重的砝码,发现木木静止在水平桌面上。木木为什么静止在水平桌面上不动呢?3、探究“二力平衡的条件”小军根据如图装置完成不同条件下对木木的实验。小军将所得的实验结果记录如下表:同体等大反向共线小结:1、物体受到的重力跟它的质量成正比。G=mg(g=9.8N/kg—表示质量为1千克的物体受到的重力为9.8牛)2、一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态。
——牛顿第一定律(实验加推理)3、作用在一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且作用在同一条直线上,那么这两个力就相互平衡。(同体、等大、反向、共线)
——二力平衡的条件 小军觉得这个方案的探究过程对实验的结论存在一定的影响,要使实验存在的影响更小,请帮小军对实验应如何改进?是不是只有静止的物体才受到平衡状态呢?思考:讨论:木木历险记4 小军又一次用力推木木,木木在地板上向前滑动,但在未碰到其他物体又停下来,为什么停下来?F 木木又一次来到了地毯上,小军又用同样大小的力推木木,(未碰到其他物体时)发现比原来滑动距离更小了。为什么?那摩擦力的大小与哪些因素有关呢?4、探究“滑动摩擦力大小的相关因素” 小军为了模拟木木所受摩擦力大小与哪些因素有关进行了以下实验: 如图进行实验,在操作时一定要保持测力 计 拉动,此时,测力计对木块A的拉力与木块A受到的摩擦力是一对 。平衡力 在获取的数据中,该小组可根据哪两组,得出何种结论?易于保持木块做匀速直线运动匀速直线小军将实验数据填在下列表格中:小结:1、物体受到的重力跟它的质量成正比。G=mg(g=9.8N/kg—表示质量为1千克的物体受到的重力为9.8牛)2、一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态。
——牛顿第一定律(实验加推理)3、作用在一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且作用在同一条直线上,那么这两个力就相互平衡。(同体、等大、反向、共线)4、滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,压力越大,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。如图所示,在水平桌面的右端固定一定滑轮,轻质小盘通过一根绕过定滑轮的绳子与放在桌面上质量为0.2kg的木块相连。当小盘内放有重为0.3N砝码时,木木未被拉动,这时木木受到的摩擦力大小为_________N;当小盘内放有重为0.4N的砝码时,木木正好作匀速运动, 这时木木受到的滑动摩擦力大小为_________N;当小盘内放上重为0.6N砝码时,小盘拖动木木运动,在小盘落到地面后,木木由于_________ 继续运动,此时木木所受的摩擦力大小为_________N。 0.3???0.4??0.4??具有惯性??木木历险记5 小军发现木木在海边的沙滩上独自行走时留下了很多足迹。木木留下这些足迹的效果是什么原因产生的呢?5、探究“影响压力的作用效果的因素”压力的作用效果会使物体的表面产生什么程度的效果?讨论:甲乙丙通过三幅图的对比,你得出的实验结论是什么?思考: 小军为了探究此实验,找来了木木一块,装细沙的容器一个,砝码一个。并在探究的实验过程中得到如图现象。小结:1、物体受到的重力跟它的质量成正比。G=mg(g=9.8N/kg—表示质量为1千克的物体受到的重力为9.8牛)2、一切物体在没有受到外力作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态。
——牛顿第一定律(实验加推理)3、作用在一个物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且作用在同一条直线上,那么这两个力就相互平衡。(同体、等大、反向、共线)4、滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关。压力越大,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。5、压力的作用效果(压强)与压力的大小和受力面积大小有关。压力越大,受力面积越小,压强越大。P=F/S综合计算:小军将一底面积为400cm2,质量为2000克
的木木在水平桌面上做匀速直线运动,在
运动的过程中,木木受到水平桌面的摩擦
力是木木重力的0.02倍。(g=10N/kg)
求:(1)木木受到的重力;
(2)小军对木木的拉力;
(3)木木对水平桌面上的压强。 一不小心,木木从窗户掉了下去,掉进了河里,木木会不会沉到水底呢?木木又遇到了什么奇怪的事情呢?敬请期待......木木历险记......