13．為探究重力勢能與哪些因素有關(guān)，小明選擇了大小不同的實心鋁球a、b，大小相同的實心銅球c和鋁球d以及平整的橡皮泥進行實驗（如圖所示）．請回答實驗中的下列問題：

（1）該實驗方案中，將難以觀測的重力勢能大小轉(zhuǎn)化為可觀察的橡皮泥凹陷的深度．
（2）小明為研究重力勢能與質(zhì)量的關(guān)系，應(yīng)選擇c、d兩球進行實驗對照．
（3）為研究重力勢能與舉高高度的關(guān)系，具體的操作方法是將a（或任一球）球從不同的高度由靜止開始釋放（下落），砸在平整的橡皮泥上．

分析 要探究物體的重力勢能與哪些因素有關(guān)，由于題目中提到了多個猜想，因此要用到控制變量法，即要探究重力勢能的多少與哪個因素有關(guān)，就只讓這個因素變化，其余的因素都不變，然后做對比實驗．在探究物體的重力勢能與質(zhì)量的關(guān)系時，要控制高度相同，質(zhì)量不同，根據(jù)這個思路去選取器材．

解答 解：（1）該實驗方案中，將重力勢能大小利用轉(zhuǎn)換法，即通過比較球落在橡皮泥中的凹陷程度來反映勢能的大小；
（2）在探究重力勢能與質(zhì)量的關(guān)系時，要控制兩球下落的高度相同，質(zhì)量不同，因此在選取器材時應(yīng)選質(zhì)量不同的兩個小球，同時為了避免球的體積大小對實驗的影響，所選取的兩個球的體積應(yīng)相同，應(yīng)選擇c、d兩球進行實驗對照；
（3）為研究重力勢能與舉高高度的關(guān)系，根據(jù)控制變量法保持質(zhì)量不變，具體的操作方法是將a（或任一球）球從不同的高度由靜止開始釋放（下落），砸在平整的橡皮泥上．
故答案為：（1）橡皮泥凹陷的深度；（2）c、d；（3）將a（或任一球）球從不同的高度由靜止開始釋放（下落），砸在平整的橡皮泥上．

點評 探究物體的重力勢能與哪些因素有關(guān)時，要用到控制變量法．在實驗過程中，如何控制各個物理量是這類題目常考的知識點之一．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：初中物理 來源： 題型：填空題

3．電工用如圖所示的方法檢驗家庭電路是否有短路情況，他先在進戶線的干路上串聯(lián)一個和L1完全相同的、標有“PZ220-40”白熾燈L1（不考慮燈絲阻值變化）然后斷開房間的所有開關(guān)，ab間加220V電壓，發(fā)現(xiàn)白熾燈L1正常發(fā)光，說明家庭電路有短路情況，此時電路中的電流為0.18A，若測電筆放在A處，氖管不會（選填“會”或“不變”）發(fā)光；排除故障后再閉合開關(guān)S，流過燈泡L2的電流等于0.09A．

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科目：初中物理 來源： 題型：實驗探究題

4．是小李同學和小張同學設(shè)計的“測食用油密度”的實驗方案，請完善他們的方案，并回答后面的問題：
（1）小李同學的方案：用調(diào)節(jié)平衡的天平測出空燒杯的質(zhì)量ma，向燒杯內(nèi)倒入適量食用油再測出燒杯和食用油的總質(zhì)量mb，然后把燒杯內(nèi)的食用油全部倒入量筒內(nèi)，讀出量筒內(nèi)食用油的體積為V1；其測得的食用油密度的表達式為ρ油=$\frac{{m}_-{m}_{a}}{{V}_{1}}$．
（2）小張同學的方案：在燒杯內(nèi)倒入適量的食用油，用調(diào)節(jié)平衡的天平測出燒杯和食用油的總質(zhì)量mc，然后將燒杯內(nèi)部分食用油倒入量筒，再測出燒杯和剩余食用油的總質(zhì)量md，讀出量筒內(nèi)食用油的體積V2，其測得的食用油密度的表達式為ρ油′=$\frac{{m}_{c}-{m}_cn9bjyy}{{V}_{2}}$．
（3）請你對上述兩種實驗方案進行評估，按小張同學的實驗方案進行測量，實驗誤差可能小一些．小李同學的實驗方案測出的食用油密度與真實值比較偏大（填“偏大”“偏小”或“不變”）．
（4）小王同學也做了這個實驗，但是他在實驗的過程中不小心打碎了量筒，他利用天平、小玻璃瓶和水測食用油密度．請你簡要寫出小王的實驗步驟和食用油密度的計算表達式（表達式用測量的物理量符號表示，水的密度已知，且用ρ水表示）：先測出有蓋玻璃瓶的質(zhì)量m0，在玻璃瓶中倒?jié)M水，測出水和瓶的質(zhì)量m1，然后倒?jié)M出水，在玻璃瓶中倒?jié)M食用油，測出瓶和食用油的質(zhì)量m2；ρ食用油=$\frac{{m}_{2}-{m}_{0}}{{m}_{1}-{m}_{0}}$•ρ水　．

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科目：初中物理 來源： 題型：選擇題

1．關(guān)于磁感線，下列說法正確的是（　�。�
A．磁感線是磁場中實際存在的曲線
B．磁體周圍的磁感線都是從磁體北極出發(fā)，回到磁體南極
C．地理的北極就是地磁場的北極
D．磁感線只分布在磁場外，不分布在磁體內(nèi)

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科目：初中物理 來源： 題型：實驗探究題

8．子安“測定小燈泡的額定功率”實驗中，待測小燈泡額定電流為0.5A，額定功率不超過1.5W，學生電源（0～16V可調(diào)）．

（1）小明選擇了圖甲的器材進行實驗，小明在連接滑動變阻器、電壓表時遇到了一些困難，圖中有的導(dǎo)線沒能連接完成，請你根據(jù)器材信息，用筆畫線代替導(dǎo)線幫他連接完成實物電路，以便準確地測出燈泡的額定功率．
（2）小明準確連好電路后，先將滑動變阻器的滑片滑到最左端（填“右”或“左”），再閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表沒有示數(shù)，而電壓表有示數(shù)，他試著改變滑動變阻器滑片的位置發(fā)現(xiàn)沒有絲毫變化，此時電路的問題可能是小燈泡斷路．
（3）老師幫小明排除故障后，小明再次閉合開關(guān)進行實驗，當滑片移到某一位置時兩表的示數(shù)分表如圖乙所示，則此時燈泡的功率為0.408W．

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科目：初中物理 來源： 題型：解答題

18．網(wǎng)上曾經(jīng)流傳著一幅體現(xiàn)團隊合作重要性的圖，如圖所示．A、B、C三個人抬著一根粗細均勻的木頭（B扛中點，A、C在兩頭），過一條單個人無法越過的深溝．請仔細觀察甲、乙、丙、丁四幅圖，回答下列問題：
（1）團隊過溝運用了簡單機械中杠桿的知識．
（2）抬到乙圖位置時，三人中肩膀一定受到壓力的是B（選填“A”\“B“或“C”）
（3）簡單分析一下，如果保證安全通過深溝，需要注意的事項是合理調(diào)整用力的大小和方向，確保杠桿始終在水平位置平衡．

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科目：初中物理 來源： 題型：實驗探究題

5．某實驗小組的同學用電池組（兩端電壓為3V ）、電壓表、電流表和滑動變阻器等實驗器材，做測定標有“2.5V”的小燈泡額定功率的實驗．

（1）如圖是他們沒有完成的電路連接圖，如果要求滑動變阻器的滑片P 向右移動時，電流表的示數(shù)變小，導(dǎo)線M應(yīng)與滑動變阻器的接線柱A連接．（填“A”、“B”或“D”）
（2）當把滑動變阻器正確連入電路后，閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)燈L 不亮，電流表也無示數(shù)，而電壓表的示數(shù)為3伏．則電路中出現(xiàn)的故障可能是燈L斷路．

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科目：初中物理 來源： 題型：實驗探究題

2．在探究彈性勢能的大小跟哪些因素有關(guān)時，小明提出了如下猜想：

猜想一：彈性勢能的大小與彈簧被壓縮的程度有關(guān)；
猜想二：彈性勢能的大小與彈簧的材料有關(guān)；
猜想三：彈性勢能的大小與彈簧的長度有關(guān)；
猜想四：彈性勢能的大小與彈簧的粗細有關(guān)．
（1）為驗證猜想二，需選用長度相同的兩根彈簧，實驗時將兩根彈簧壓縮相同的長度，將小球置于彈簧的右端，松開后小球碰到同一位置的相同木塊上，對數(shù)據(jù)進行比較分析時，若木塊被推動的距離不相等，說明彈性勢能的大小與彈簧的材料有關(guān)．
（2）由于彈性勢能的大小不便用儀器測量，本實驗把彈性勢能的大小轉(zhuǎn)換為測量木塊移動的距離，這種研究方法叫轉(zhuǎn)換法，下列實驗中用到此方法的是②（填序號）．
①探究“杠桿的平衡條件”
②探究“影響電磁鐵磁性強弱的因素”
③探究“影響導(dǎo)體電阻大小的因素”
④探究“影響動能大小的因素”
（3）當彈簧被壓縮的越多，木塊最后停止時運動的距離就越遠，請從功和能的角度對此現(xiàn)象作出解釋
在初速度和所受到的摩擦阻力大小相同的條件下，當彈簧被壓縮的越多，木塊具有的動能越大，克服摩擦所做的功就越多，所以滑行的距離也就越長．

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科目：初中物理 來源： 題型：實驗探究題

3．小開想估測當?shù)卮髿鈮旱拇笮�，按圖甲進行了如下的實驗：
①將蘸水的塑料掛衣鉤的吸盤放在光滑玻璃板上，用力擠壓吸盤；
②用彈簧測力計鉤著掛鉤緩慢向上拉，直到吸盤脫離玻璃板面；
③記錄彈簧測力計的示數(shù)F1為36N；
④測量出吸盤與玻璃板接觸面的直徑，計算出吸盤與玻璃板的接觸面積為S為4cm2；
⑤根據(jù)壓強計算公式，計算出大氣壓的大小p．

（1）小開如果按乙圖和丙圖進行實驗，步驟相同，但彈簧測力計的示數(shù)分別為F2和F3，則F1、F2、F3的大小關(guān)系是F1＞F2＞F3．
（2）根據(jù)甲圖計算所測出的大氣壓大小9×104Pa．
（3）請寫出造成這樣的測量結(jié)果的可能原因吸盤漏氣．

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