探究“硬币起飞”的条件.
(一)查寻规律:在地面附近同一高度或高度差不显著的情况下,空气流速v与压强p的关系可表示为v2+p=C;式中C是常量,ρ表示空气密度.根据上述关系式可知:
(1)空气流速越大,压强 ;空气流速越小,压强 .
(2)常量C表示空气流速为0时的 .
(二)设计实验:本研究需要知道硬币的质量m(或重力G)和硬币上(或下)表面面积S.
(3)某同学采用如图所示的方法测定硬币上(或下)表面面积.
①测得硬币的直径D= cm.
②根据数学公式S=πD2/4即可算出硬币上(或下)表面面积.
(4)请你设计一个测定硬币质量(或重力)的实验方案.
(三)探究条件:如图所示,在水平桌面上放置一个硬币并沿箭头所示方向吹气,气流通过硬币上部,由于硬币下面没有气流通过,从而产生压力差,给硬币一个向上的动力.
(5)根据上述流速与压强的关系式可知,硬币下方空气压强p下= .
(6)刚好将硬币吹起时,硬币上、下表面的压力差△F= .
(四)得出结论:
(7)请导出刚好将硬币吹起时吹气速度v的表达式(用ρ、S、m或G表示).
国庆节期间,小芳和同学们乘火车从襄阳回重庆,当火车行至襄渝铁路大巴山冷水隧道前一段平直轨道时,小芳对其他同学说:“我们能否用手边的器材估测火车的速度?” 许多同学参加了测量,他们各自的做法如下:
(1)小强跑到列车驾驶室,回来后笑着说:“我已知道了火车的速度。”
(2)小慧看着自己的手表,问了一下乘务员每根铁轨长L,数出t秒内铁轨响了N次,小慧说自己的方法可以测火车的速度。
实验方法交流:
小强测量方法是;小慧的测量方法是 ;
随着生活水平的日益提高,不少场所的装修会考虑声学吸音效果。小明同学想比较几种常见装修材料的吸音性能,他找来厚度相同的四种小块材料(聚酯棉、软木、泡沫),进行了图示实验:桌面上放一个玻璃杯,在玻璃杯下分别放上待测试的小块材料,将悬挂在细线下的小球拉到同一高度释放去敲击玻璃杯,仔细比较玻璃杯发出的声音大小。
(1)为控制实验过程中敲击玻璃杯的力大小相同,小明的做法是;
(2)小明实验数据记录如下表:你认为表中空格处应填入;
材料种类 |
聚酯棉 |
软木 |
泡沫 |
玻璃杯发声大小 |
最小 |
最大 |
较大 |
最强 |
最弱 |
较弱 |
(3)小明实验中的四种材料,仅从吸音性能的角度考虑,最适合隔音墙装修的是;
(4)你认为影响吸音性能的因素除了材料的种类,可能还有材料的(写出一个即可)。
(1)在探究杠杆平衡条件的过程中,我们把支点选在质地均与的杠杆中央,这样做的目的是为了。试验时,首先调节杠杆两端的平衡螺母,使它在水平位置平衡,这样做的好处是。
(2)同学们通过多次试验,得到以下数据,分析得出杠杆平衡条件是。
请你用杠杆平衡条件把表格中的数据填写完。
(3)小敏同学试验时,在杠杆上挂了如图所示的两组钩码,若在不增减钩码的前提下,把左端的两个钩码向移动一格,可使杠杆平衡。若在不移动钩码的前提下,采用两段同时一个钩码的方法也可以是杠杆平衡。
在“探究摩擦力大小与那些因素有关”的试验中,同学们提出以下猜想:
A.与压力大小有关; |
B.与接触面的粗糙程度有关; |
C.与接触面积大小有关; |
D.与运动的速度大小有关。 |
为了验证以上猜想,小敏组的同学利用如图所示装置及有关器材进行试验,实验数据如下表:
(1)序号为1、2、3的三次试验,可以验证猜想。
(2)要验证猜想B,应选序号为、、的三次试验 。
(3)根据表中的信息,能否验证猜想D? 答:。(填:能或不能)
在学习“运动和力的关系”时,我们曾追随者物理学家的足迹,设计过实验。
(1)车在水平路面上运动时,竖直方向上受到的力和力是平衡的二力,对小车的作用效果为0,相当于小车只受水平方向的摩擦力;
(2)每次都让小车从同一斜面的相同高度由静止开始自有下滑,是为了使小车在滑到斜面底端上水平路面时具有。
(3)试验中,换用不同粗糙程度的毛巾、棉布、木板做水平面,比较小车在不同表面运动的最大距离,可以得出:在起始速度相同的情况下,水平面越光滑,小车受到的阻力越,小车运动得越。
(4)进一步推断可知,若水平面绝对光滑,小车将在水平面上做运动。