1. 今年又是奥运年,即将到来的奥运会将于7月26日在巴黎开幕。作为我国的龙之队——跳水国家队也在积极备战。张晓了解到跳水比赛的关键是运动员入水时溅起来的水花高度(如图所示)。于是他想探究物体入水时溅起的水花高度与哪些因素有关,根据生活经验他提出了如下猜想:

猜想一:入水时溅起的水花高度与物体入水时的速度有关;

猜想二:入水时溅起的水花高度与物体的质量有关;

猜想三:入水时溅起的水花高度与物体的形状有关。

为了验证猜想,张晓同学采用橡皮泥模拟(分别捏成球形、锥形、柱形)入水的物体进行了实验,实验数据记录如表:

序号

物体质量

物体形状

下落高度

溅起水花高度

1

30

*

20

6

2

30

柱形

20

4

3

30

锥形

20

9

4

50

柱形

20

9

5

100

柱形

20

18

6

100

柱形

25

23

(1) 实验中所需的测量工具除了托盘天平以外,还需要
(2) 分析实验表格,物体入水时的速度是通过来改变的。
(3) 为了探究猜想二,张晓同学应该选择序号的三组实验数据进行分析,通过分析数据可以得出的结论是:
(4) 张晓同学通过序号1、2、3的实验想探究猜想三,但是由于粗心,没有记录第一次物体的形状,分析可知该次实验物体的形状应该为
(5) 根据以上得出的实验结论,当跳水运动员10m跳台训练时,为了使入水时水花更小,请你提出一条合理的建议:
【考点】
物理学方法;
【答案】

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实验探究题 困难
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1. 2024年亚洲羽毛球团体锦标赛男子团体决赛中,中国队3:0战胜马来西亚队,获得冠军。“双减”实施以来,学校开展了许多丰富多彩的课后活动,其中打羽毛球就是同学们喜爱的课后活动之一。

【问题】某同学是一名羽毛球爱好者,经常打羽毛球,细心的他发现:如图所示,不同羽毛球拍上的线的粗细、松紧程度并不相同,这对羽毛球被击打后落点的准确性有什么影响呢?

猜想一:落点的准确性可能与球拍的弹性有关;

猜想二:落点的准确性可能与击球的有关……

【证据】针对猜想,他进行了如下探究。

在专业羽毛球馆里,他准备了相同材质、羽毛球线粗细和拉线磅数(松紧)不同的羽毛球拍4副,羽毛球1只,等器材;

利用发球机定向发球,他用大小相同的力,沿对面场地中线方向击打同一高度的羽毛球,观察羽毛球落点,测量并记录击球点与落点的距离、落点偏离中线的距离。

测试一数据:

次序

线的粗细(直径mm)

线的松紧(磅)

击球点与落点的距离(m)

落点偏离中线的距离(m)

1

0.66

22

13.2

1.8

2

0.68

22

12.1

1.2

3

0.70

22

11.3

0.8

4

0.72

22

10.5

0.4

测试二数据:

次序

线的粗细(直径mm)

线的松紧(磅)

击球点与落点的距离(m)

落点偏离中线的距离(m)

1

0.68

18

13.6

1.9

2

0.68

22

12.4

1.3

3

0.68

24

11.1

0.5

4

0.68

26

10.2

0.2

【解释】

(1)由测试一数据可知,在线松紧相同的情况下,线越细,球拍弹性越(选填“好”或“差”),击球的准确性越低;

(2)由测试二数据可知,在线粗细相同的情况下,线越紧(磅数越大),球拍弹性越(选填“好”或“差”),击球的准确性越(选填“高”或“低”);

【交流】本实验中用来表示球拍弹性的强弱,这种研究方法在物理学上称之为

实验探究题 普通
3. 如图甲所示,小明观察到电工在攀爬电线杆检修电路时,脚上套有如图乙所“神奇装备”——脚扣, 当脚踩上去时它竟能被杆紧紧“锁住"而不下滑.为了探究其中的奥秘,他设计了如图丙的实验装置.其中,塑料套筒上固定有横杆,套筒可以沿竖杆上下自由滑动,那么影响被锁住的因素有哪些呢?小明做出了如下猜想:

猜想一:可能与套筒上所挂的物重有关;       

猜想二:可能与所挂物体距竖杆的距离有关.

他的探究过程及分析如下:

(1)实验时,先在横杆上挂相同个数的钩码,改变悬挂位置,观察现象并记录,这是为了验证猜想是否正确.

(2)改变钩码个数,移动悬挂位置,分别记录三次套筒被锁住时钩码离竖杆的最小距离.实验现象及数据

实验次数

1

2

3

4

5

6

7

钩码个数

4

4

4

4

3

2

1

钩码距竖杆距离/cm

5

8

13

15

9

6

5

实验现象

快速滑落

慢慢滑落

刚好锁住

紧紧锁住

刚好锁住

刚好锁住

刚好锁住

(3)由前四次实验可知:当横杆上挂相同重物时,重物距竖杆越,越容易被锁.

(4)分析第5、6、7次实验数据发现,横杆上所挂的物重越小,被锁住的最小距离越

(5)小明结合所学知识对其中的道理进行了如下分析:套筒及横杆相当于一个杠杆,如图丁所示,当套筒被锁住时,A为支点,L1、L2为动力臂和阻力臂,根据条件,当F1和L2一定时,L1越大,套筒上B点受到竖杆的支持力F2就越大,因为物体间力的作用是相互的,所以套筒对竖杆的压力也越大,从而使竖杆给套筒的力越大,这个力的方向是,最终可阻碍套筒下滑,从而将它锁住.

(6)你认为影响套筒被锁住的因素还有(写一条即可).

实验探究题 普通