六一儿童节前夕,小明妹妹所在的幼儿园将要举办“亲子滑草”比赛比赛须知如图甲所示。如何赢得比赛呢?小明邀请学习小组的同学们一起进行专题项目研究,并制定参赛方案。
(1)通过对“比赛须知”的分析可知,要取得胜利,关键是从草坡上滑到坡底所用时间要短。同学们提出两个观点:
①体重越大,用时越短;
②斜坡越陡,用时越短。
针对以上两个观点,大家讨论:需用木块和木板搭建斜面,如图乙所示;除用大块橡皮泥改变物重;下滑的物体是选“小车”还是“木块”呢?请你选择并说明理由。_______________。
(2)实验中,除用停表测时间外,同学们还可以借鉴“测量物体运动的平均速度”实验中的器材_____,便于更准确测量物体滑到斜面底端所用时间。
(3)请你从上述两个观点中任选一个,帮助他们设计实验步骤,并陈述你对参赛方案的建议。
答案一:选择“斜坡越陡,用时越短”的观点设计实验。
实验步骤:______________________________。
答案二:选择“体重越大,用时越短”的观点设计实验。
实验步骤:______________________________。

在“探究摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,同学们提出以下几种猜想:
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.
(1)如图所示是小芳同学的实验操作,其错误之处是_____________________________
(2)小芳在老师指导下纠正了操作,拉动弹簧测力计,使木块沿水平方向做_________直线运动,并记录实验数据.
(3)在木块上分别放不同的砝码,重复(2)的操作.记录的实验数据如表所示.
| 次数 |
粗糙程度 |
接触面积 |
压力/N |
拉力/N |
| 1 |
木块与木板 |
40cm2 |
2 |
0.4 |
| 2 |
木块与木板 |
40cm2 |
4 |
0.8 |
| 3 |
木块与木板 |
40cm2 |
6 |
1.2 |
(4)本实验采用了控制变量法,控制的变量是接触面的粗糙程度和________,变量是________.小芳同学的实验可以验证了猜想_________(选填上述猜想的字母序号).
小刚同学想测出一个实心塑料球的密度,但是发现塑料球放在水中会漂浮在水面上,无法测出它的体积。小刚设计了以下实验,如图:
根据上述实验过程,回答下列问题:
实验中使用天平测出塑料球的质量
______g,塑料球的体积V______cm3,计算出塑料球的密度
______g/cm3.
如图所示,木块的长度为_________cm.
为了探究“实心圆柱体对水平面压力的作用效果与哪些因素有关”,同学们通过观察圆柱体对沙面的凹陷程度来进行研究。实验分成了三组,实验中发现各大组沙面的凹陷程度不同,但每一大组的3次实验中沙面的凹陷程度却相同。记录的实验结果如下:(已知ρ铜=8.9×103㎏/m3ρ铁=7.8×103㎏/m3)
| 实验组 |
实验序号 |
材料 |
高度h/cm |
底面积S/cm2 |
沙面的凹陷 程度 |
一 |
1 |
铜 |
20 |
10 |
最大 |
| 2 |
铜 |
20 |
20 |
||
| 3 |
铜 |
20 |
30 |
||
二 |
4 |
铁 |
20 |
10 |
较大 |
| 5 |
铁 |
20 |
20 |
||
| 6 |
铁 |
20 |
30 |
||
三 |
7 |
铜 |
10 |
10 |
最小 |
| 8 |
铜 |
10 |
20 |
||
| 9 |
铜 |
10 |
30 |
请你分析:
(1)同学们猜想压力的作用效果可能与、、因素有关。
(2)比较同一组的3次实验可得到的结论是:当和相同时,压力的作用效果与底面积无关。
(3)比较一、二两组的6次实验,可得到的结论是:当圆柱体高度相同时,越 大,压力的作用效果越明显。
(4)比较一、三两组中的1与7(或2与8或3与9)的实验结果,可得到的结论是:圆柱体材料相同时,越大,压力的作用效果越明显。
(5)归纳以上你得出的结论:
。
(6)你能否根据P=F/S,从理论方面推导出与实验结论相一致的结论?
答:
某同学想测出一块玉石的密度,他采用了如下方法:
(1)如右图甲用细线拴住玉石块,用弹簧秤测出其所受重力,这时弹簧秤示数是_______N,从而可计算出玉石块的质量。
(2)如图乙所示让玉石块完全浸入水中,从图中弹簧秤的示数可计算出玉石块所受的浮力是__________N。
(3)根据阿基米德原理可知玉石排开的水受到的重力为N;被排开水的体积是m3;利用以上测量数据可计算出玉石块的密度是_______________kg/m3。
(4)请你举出生产或生活中应用阿基米德原理的一个实例:
。