Question

【題目】為了探究物塊從斜面頂端由靜止下滑至底端時(shí)速度大小與哪些因素有關(guān)。小王通過增加墊塊的高度來改變斜面傾角α（如圖所示），將同一物塊放在相同的斜面頂端由靜止下滑。再用相同材料不同質(zhì)量的物塊放在長度相同材料不同的斜面重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。小王將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在下表中。

(1)分析比較序號____________中的數(shù)據(jù)，可得出的初步結(jié)論是：材料相同的不同物塊放在同一斜面頂端，由靜止下滑，物塊至底端的速度大小與物塊質(zhì)量是______的（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）。

(2)分析比較序號1、2、3、5或6、7、8或9、10中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：同一物塊放在相同斜面頂端，由靜止下滑，___________________。

(3)分析比較序號3、6及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：同一物塊放在長度相同的斜面頂端，由靜止下滑，_____________。

(4)請進(jìn)一步分析表中數(shù)據(jù)，判斷v0可能的范圍為_______________。

Answer 1

【答案】6、9 無關(guān) 傾角α越大，物塊至斜面底端的速度v越大 傾角α相同，斜面材料不同，物塊至斜面底端的速度v不同 11.2～14.8

【解析】

由表中數(shù)據(jù)知，物塊從斜面頂端由靜止下滑至底端時(shí)速度大小可能與斜面傾角α、斜面材料、物塊質(zhì)量m有關(guān)，因此該實(shí)驗(yàn)應(yīng)用到控制變量法；

(1)[1][2]研究物塊滑至底端的速度大小與物塊質(zhì)量的關(guān)系，要控制斜面傾角α和斜面材料相同，只改變物塊質(zhì)量大小，所以應(yīng)分析比較序號6、9中的數(shù)據(jù)，可得出的初步結(jié)論是：材料相同的不同物塊放在同一斜面頂端，由靜止下滑，物塊至底端的速度大小與物塊質(zhì)量是無關(guān)的。

(2)[3]分析比較序號1、2、3、5或6、7、8或9、10中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可知物塊的質(zhì)量一定、斜面材料相同，斜面傾角α不同，物塊至底端的速度不同，可得出的初步結(jié)論是：同一物塊放在相同斜面頂端，由靜止下滑，傾角α越大，物塊至斜面底端的速度v越大；

(3)[4]分析比較序號3、6及相關(guān)條件，可知物塊的質(zhì)量相同、斜面傾角α相同，斜面材料不同，物塊至底端的速度不同，可得出的初步結(jié)論是：同一物塊放在長度相同的斜面頂端，由靜止下滑，傾角α相同，斜面材料不同，物塊至斜面底端的速度v不同；

(4)[5]由序號3、6的數(shù)據(jù)可知，傾角α相同時(shí)，物塊經(jīng)大理石斜面材料滑至斜面底端的速度v較大；

故第4次和第8次實(shí)驗(yàn)相比可知，v0>11.2cm/s；

由(2)的結(jié)論，同一物塊放在相同斜面頂端，由靜止下滑，傾角α越大，物塊至斜面底端的速度v越大，

故第4次和第5次實(shí)驗(yàn)相比可知，v0<14.8cm/s；

綜上分析可知，v0可能的范圍為11.2cm/s14.8cm/s。