20.小明發(fā)現(xiàn)家中廚房里的瓷磚墻面上用如圖甲所示的塑料吸盤掛炊具,于是他想:塑料吸盤所能掛的最大物重大小與什么因素有關(guān)呢?經(jīng)過思考,小明猜想可能與塑料吸盤的面積大小有關(guān).
(1)如圖所示,塑料吸盤能“吸”在平滑的瓷磚墻面上,是由于大氣壓的存在,吸盤能夠承受一定的拉力而不脫落,是由于吸盤受到墻面的摩擦力作用.
(2)除了小明的猜想之外,請你再提出一個猜想,塑料吸盤所能掛的最大物重可能與墻面的光滑程度有關(guān),你猜想的依據(jù)是壓力相同時,接觸面越粗糙,摩擦力越大.
(3)請利用彈簧測力計(量程滿足測量要求)和其他鋪助器材,設(shè)計一個簡單實驗,驗證小明的猜想是否正確,簡述你的實驗方案.
簡要做法;將兩只直徑大小不同的吸盤式掛鉤緊壓在同一墻面上;分別用彈簧測力計向下拉掛鉤直至吸盤脫落,記下彈簧測力計的示數(shù)F1、F2,然后比較兩拉力的大小,根據(jù)兩拉力大小關(guān)系得出結(jié)論.
如何判斷;如果F1=F2,則塑料吸盤所能掛的最大物重大小可能與塑料吸盤的面積大小無關(guān);
如果:F1≠F2,塑料吸盤所能掛的最大物重大小可能與塑料吸盤的面積大小有關(guān).

分析 吸盤是利用大氣壓來進(jìn)行工作的,在大氣壓不變的情況下,掛鉤面積的大小和墻面的光滑程度可以會影響到它承受重物的重量.探究時,要針對猜想,運(yùn)用控制變量法,選擇相關(guān)的器材,對所猜想的量進(jìn)行研究.

解答 解:(1)使用塑料吸盤時,先擠走里邊的空氣,使其內(nèi)部近似真空,氣體壓強(qiáng)非常小,吸盤外的大氣壓遠(yuǎn)大于吸盤內(nèi)的氣體壓強(qiáng),在外界大氣壓的作用下,吸盤壓在了平滑的瓷磚墻面上;
吸盤在大氣壓力作用下被壓在平滑的瓷磚墻面上,吸盤受到墻面的摩擦力作用,吸盤能夠承受一定的拉力而不脫落.
(2)猜想:塑料吸盤所能掛的最大物重可能與墻面的光滑程度有關(guān)有關(guān),猜想的依據(jù):在壓力相同時,接觸面越粗糙,摩擦力越大.
(3)驗證“塑料吸盤所能掛的最大物重大小可能與塑料吸盤的面積大小有關(guān)”.
簡要做法:將兩只直徑大小不同的吸盤式掛鉤緊壓在同一墻面上;分別用彈簧測力計向下拉掛鉤直至吸盤脫落,記下彈簧測力計的示數(shù)F1、F2,然后比較兩拉力的大小,根據(jù)兩拉力大小關(guān)系得出結(jié)論.
判斷方向:如果F1=F2,則塑料吸盤所能掛的最大物重大小可能與塑料吸盤的面積大小無關(guān);
如果:F1≠F2,塑料吸盤所能掛的最大物重大小可能與塑料吸盤的面積大小有關(guān).
故答案為:(1)大氣壓;摩擦力;
(2)墻面的光滑程度;壓力相同時,接觸面越粗糙,摩擦力越大;
(3)將兩只直徑大小不同的吸盤式掛鉤緊壓在同一墻面上;分別用彈簧測力計向下拉掛鉤直至吸盤脫落,記下彈簧測力計的示數(shù)F1、F2,然后比較兩拉力的大小,根據(jù)兩拉力大小關(guān)系得出結(jié)論;
如果F1=F2,則塑料吸盤所能掛的最大物重大小可能與塑料吸盤的面積大小無關(guān);如果:F1≠F2,塑料吸盤所能掛的最大物重大小可能與塑料吸盤的面積大小有關(guān).

點(diǎn)評 此題是根據(jù)自己的猜想,自主設(shè)計實驗來進(jìn)行探究,具有一定的開放性,在解決此類題是,同樣要緊扣知識點(diǎn),選擇有理論依據(jù)的、最具代表性的問題來進(jìn)行探究,步驟設(shè)計上力求簡便實用.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

10.如圖所示的實物電路中,開關(guān)閉合后,滑片P向右移動的過程中,電流表示數(shù)及燈泡亮度變化的情況是(  )
A.電流表示數(shù)變大,燈泡變亮B.電流表示數(shù)變大,燈泡變暗
C.電流表示數(shù)變小,燈泡變暗D.電流表示數(shù)變小,燈泡變亮

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

11.如圖甲所示,是小明在水平桌面上探究“平面鏡成像的特點(diǎn)”時的實驗裝置.
(1)為了便于觀察,該實驗最好在較黑暗的環(huán)境中進(jìn)行(選填“較明亮”或“較黑暗”).
(2)在實驗中用透明平板玻璃代替平面鏡,雖然成像不如平面鏡清晰,但卻能在觀察到A蠟燭的像的同時,也能觀察到玻璃板后的另一支蠟燭,這是為了確定像的位置;如果有3mm厚和2mm厚的兩塊玻璃板,應(yīng)選擇2mm厚的玻璃板做實驗.
(3)小明用右手將放在玻璃板前的A蠟燭點(diǎn)燃,發(fā)現(xiàn)玻璃板中的“自己”是用左(選填“左”或“右”)手點(diǎn)燃蠟燭的.小明拿另一支大小相同的蠟燭在玻璃板后面移動,當(dāng)蠟燭移動到A′處時,可以看到它和像完全重合.由此可以得出的結(jié)論是像和物大小相等.

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科目:初中物理 來源: 題型:選擇題

8.以下幾種關(guān)于摩檫利弊的說法中,正確的是( �。�
A.火車啟動時,車輪與鋼軌間的摩檫是有益的
B.人走路時,腳與地面間的摩檫是有害的
C.系鞋帶,鞋帶間的摩檫是有害的
D.機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時,各部件之間的摩檫是有益的

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

15.如圖所示是工人用滑輪組提升水中實心物體M的示意圖,當(dāng)物體M完全在水面下被勻速提升到杠桿剛好水平是,工人對生子的拉力為FA1,對水平地面的壓強(qiáng)ρ1=1.2×104Pa,水平地面對工人的支持力為N1,OA=2OB;當(dāng)物體被提出水面,在空中勻速上升時,工人對繩子的拉力為FA2,對水平地面的壓強(qiáng)ρ2=0.4×104Pa,已知ρM:ρ=6:5,工人的身體直立m=79kg,其雙腳與地面的接觸面積為500cm2,筆記繩重、滑輪與軸的摩擦、杠桿重及水的阻力.(假設(shè)各段繩子都豎直,取g=10N/kg)求:
(1)物體M所受重力GM;
(2)M在水中時,5s上升35m,求繩子對物體所做功的功率.

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5.爸爸每天準(zhǔn)時從家里開車出來,于8:00到達(dá)學(xué)校傳達(dá)室接小天回家,8:20能準(zhǔn)時到家.某天,小天為了早點(diǎn)到家,比平時提前離開學(xué)校步行去家里,走了一段時間后遇到來接她的汽車,上車后汽車掉頭并與8:10到達(dá)家里,假設(shè)小天步行和爸爸汽車速度大小不變,且速度之比為1:9,小天上車及汽車掉頭時間不計,則小天步行的時間為( �。�
A.30minB.40minC.45minD.55min

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12.一臺機(jī)器的功率是4000W,這臺機(jī)器在5s內(nèi)做了多少功?

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9.“科學(xué)電用,節(jié)約用電”是我們每一個公民的職責(zé),小明對家中一把額定功率為2000W的電茶壺(發(fā)熱管設(shè)在壺內(nèi))的熱效率進(jìn)行了探究.他用電茶壺裝了2kg的水,測出水的溫度為20℃.接通電路后讓茶壺在額定電壓下正常工作,經(jīng)過10min的時間,水開始沸騰,測得水沸騰的溫度為90℃.請你根據(jù)以上測量數(shù)據(jù)幫助李明計算和分析:
(1)水所吸收的熱[c=4.2×103/(kg•℃)];
(2)這把電茶壺的效率;
(3)分析加熱過程中發(fā)生熱量損失的兩種原因.

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10.如圖所示,在探究并聯(lián)電路的特點(diǎn)時,閉合開關(guān),用電流表分別測出A、B、C三處的電流IA、IB、IC,用電壓表分別測出燈泡L1、L2兩端的電壓U1、U2以及電源電壓U,下列說法正確的是( �。�
A.IA<IB<ICB.IA=IB=ICC.U=U1+U2D.U=U1=U2

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