Question

回顧實驗和探究：（將下列實驗報告中的空缺部分填寫完整）
（1）構建密度的概念：

表格	實驗次數 物體 m/g V/cm3 m/V/（g/cm3） 1 鋁塊1 54 20 2.7 2 鋁塊2 108 40 2.7 3 松木1 108 216 0.5 4 松木2 10 20 0.5
結論	①請將空格中的數據填寫完整； ②比較1、2兩次實驗數據，可得出結論：同種物質質量與體積的比值是 相同 的 ③比較2、3兩次實驗數據，可得出的結論：不同物質的質量與體積的比值一般是 不同 的． ④由此實驗可初步認為 質量與體積的比值 能反映物質一種屬性，我們把 它叫做 密度 ．其定義是： 單位體積的 某種物質的 質量叫這種物質的密度 ． 可見，密度是物質本身的一種特性，與物體的質量和體積 無關 （填“無關”或“有關”）

（2）牛頓第一定律

器材	小車、長木板、毛巾、 棉布 、木板
裝置圖	將表面特點填寫完整   毛巾 表面 棉布 表面 木板 表面
步驟	在水平桌面上鋪上 粗糙程度 不同的物體，讓小車從斜面的 同一高度 自由滑下（這樣做的目的是： 到達斜面底端的速度相同 ），觀察并記錄小車在不同表面上運動的 距離 ．
表格	接觸面 受到的摩擦力大小 小車運動的距離 毛巾 大 近 棉布   較大 較遠   木板 小 遠
現象	平面越光滑，小車運動的距離 越遠
結論	說明：小車受到的阻力越小，速度減小的越 小 ． 推理：運動的物體不受力，它將 永遠的運動下去 ．可見，力不是使物體運動的原因，而是改變物體 運動狀態 的原因．
方法	1．從同一高度自由滑下采用 控制變量法 法 2．用過距離的長短了解阻力對運動的影響是采用 轉換法 法 3．實驗中逐步接近不受力并進行理想化推理是采用 科學推理 法

（3）探究動能及其大小的決定因素：

實驗器材	2個 質量不同 的小球，斜面，木板
實驗過程	實驗裝置如圖所示：   將兩個小球從斜面的 同一 位置由靜止滾下，觀察兩個小球推動木塊運動的距離．
實驗現象	質量較大 的小球推動木塊前進的距離遠．
其他探究	若將實驗中的小球 從斜面的不同位置由靜止滾下 ，觀察 小球推動木塊運動的距離 ，即可進一步探究動能和 速度 的關系．
方法	探究動能與質量的關系，通過 木塊運動的距離 顯示小球動能的大小，用到了物理學中的 轉換法 法．
能量	小球沿斜面滾下的過程中是 重力勢 能轉化成 動 能．

Answer 1

分析：（1）構建密度的概念：分別測量不同物質的質量和體積，求出質量和體積的比值，分析同種物質的質量和體積的比值、不同種物質的質量和體積的比值，引入密度概念；
（2）牛頓第一定律實驗中采用控制變量法，要使小車在水平面上具有相同的初速度，可以讓小車從斜面的同一高度滑下；根據我們的生活經驗可知，毛巾最粗糙，滑行最近；棉布較光滑，滑行距離較近；木板最光滑，滑行距離最遠；絕對不存在摩擦的情況是不存在的，實驗在摩擦力逐漸減小的情況下，通過合理的推理得出正確的實驗結論；
實驗中用到了控制變量法、轉換法、推理法；
（3）探究動能及其大小的決定因素：動能的大小與物體的質量和速度有關，物體的動能越大、速度越大，動能越大；實驗中運用了轉換法．

解答：解：
（1）構建密度的概念：
表格：求出松木2的質量和體積的比值

10g

20cm3

=0.5g/cm³；
結論：①請將空格中的數據填寫完整；
②比較1、2兩次實驗數據，可得出結論：同種物質質量與體積的比值是相同的；
③比較2、3兩次實驗數據，可得出的結論：不同物質的質量與體積的比值一般是不同的．
④由此實驗可初步認為質量與體積的比值能反映物質一種屬性，我們把它叫做密度．其定義是：單位體積的某種物質的質量叫這種物質的密度；可見，密度是物質本身的一種特性，與物體的質量和體積無關；
（2）牛頓第一定律實驗：
①實驗器材：小車、長木板、毛巾、棉布、木板；
②裝置圖：三個粗糙程度不同的表面，毛巾、棉布、木板表面；
③步驟：在水平桌面上鋪上粗糙程度不同的物體，讓小車從斜面的同一高度自由滑下（這樣做的目的是到達斜面底端的速度相同），觀察并記錄小車在不同表面上運動的距離；
④表格：在棉布表面，摩擦阻力較小，運動的較遠；在木板表面，摩擦阻力最小，運動的遠；
⑤現象：平面越光滑，小車運動的距離越遠；
⑥結論：小車受到的阻力越小，速度減小的越小；
推理：運動的物體不受力，它將永遠的運動下去．可見，力不是使物體運動的原因，而是改變物體運動狀態的原因；
⑦用到的物理學方法：從同一高度自由滑下采用控制變量法、用過距離的長短了解阻力對運動的影響是采用轉換法、實驗中逐步接近不受力并進行理想化推理是采用科學推理法；
（3）探究動能及其大小的決定因素：
①實驗器材：2個質量不同的小球，斜面，木板；
②實驗過程：將兩個小球從斜面的同一位置由靜止滾下，觀察兩個小球推動木塊運動的距離；
③實驗現象：質量較大的小球推動木塊前進的距離遠．
④其他探究：若將實驗中的小球從斜面的不同位置由靜止滾下，觀察小球推動木塊運動的距離，即可進一步探究動能和速度的關系．
⑤方法：探究動能與質量的關系，通過木塊運動的距離顯示小球動能的大小，用到了物理學中的轉換法．
⑥能量：小球沿斜面滾下的過程中是重力勢能轉化成動能．
故答案為：
（1）表格：0.5；
結論：②相同；③不同；④質量與體積的比值；密度；單位體積；質量叫這種物質的密度；無關；
（2）①實驗器材：棉布；②裝置圖：毛巾、棉布、木板；③步驟：粗糙程度，的同一高度，到達斜面底端的速度相同，距離；④表格：棉布，較遠；遠；⑤現象：遠，較遠，遠；⑥結論：小；永遠的運動下去；運動狀態；⑦物理學方法：控制變量法，轉換法，科學推理法；
（3）①實驗器材：質量不同；
②實驗過程：同一；
③實驗現象：質量較大；
④其他探究：從斜面的不同位置由靜止滾下； 小球推動木塊運動的距離；速度；
⑤方法：木塊運動的距離；轉換法；
⑥能量：重力勢；動．

點評：本題考查了學生對三個實驗（構建密度的概念、探究牛頓第一定律、探究動能及其大小的決定因素）中的儀器選擇、實驗步驟的了解與掌握，涉及到分析實驗現象的結論，屬于難題．