探究重力势能的大小与哪些因素+有关的实验装置的改进
对《探究重力势能的大小与哪些因素有关》实验
装置的改进
湖南龙山华塘中学黄光明人教版九年级物理教材关于探究重力势能的大小与哪些因素有关实验的描述：请你做出猜想，然后用身边的物品，例如书、纸、橡皮等进行实验，验证（或否定）你的猜想。可以从物体下落时的破坏力来判断它的势能大小。这个实验的目的是以物体下落时的破坏力来判断它的势能大小，与物体的质量及下落的高度之间的大小关系。我们通过反复实验发现，按课本中的实验装置进行实验效果不明显，橡皮根本不能击破纸片，也看不到橡皮击中纸片的痕迹。书本能在较高的时击破纸片，但也不能较好地观察破洞地大小，多数学生写此实验时都没有较好的总结规律。我们通过反复分析观察对该实验装置作了如下改进，效果很好。
实验教学设计
1．实验器材
一个钢球和一个玻璃球（直径1cm），细沙，水槽，硬纸片。2．实验过程：
实验一：
（1）把装满细沙的水槽放在水平桌上，用双手拿着两个质量不同的小球。
（2）让它们从同一高度同时下落。观察撞击细沙的深浅。
( 3 )比较细沙撞击的深浅记录在下表
条件物体质量撞击细沙的深
度
重力势能
同一高度大深大
小浅小（4）结论：高度相同的物体，质量越大，重力势能越大。
实验二：
（1）把装满细沙的水槽放在水平桌上。
（2）把同一钢球从不同的高度下落。观察撞击细沙的深浅。（3）比较细沙撞击的深浅记录在下表
条件物体的高度撞击细沙的深
度
重力势能相同质量高深大
低浅小（4）结论：质量相同的物体，高度越高，重力势能越大。3．综合上述得出实验结论
物体的重力势能的大小由物体的质量和被举的高度两个因素共同决定
实验创新之处
1、实验现象明显、直观、学生能清楚地观察到同一高度下钢球与玻璃球对细沙的冲击痕迹深浅不一，明确重力势能的大小与物体的质量有关。不同高度下，用相同质量的钢球冲击细沙的痕迹，明确重力势能的大小与高度有关。
2、增强了实验的趣味性、直观性。
3、实验操作简单易懂。
4、实验器材容易获取。
(完整版)向心力练习题
第六节向心力 班级姓名学号 一、选择题 1．关于向心力，下列说法正确的是() A．向心力是一种效果力 B．向心力是一种具有某种性质的力 C．向心力既可以改变线速度的方向，又可以改变线速度的大小 D．向心力只改变线速度的方向，不改变线速度的大小 2.用细线悬吊着一个质量为m的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向夹角为α，线长为L，如图所示，下列说法中正确的是() A．小球受重力、拉力、向心力 B．小球受重力、拉力 C．小球的向心力大小为mg tanα D．小球的向心力大小为mg/cosα 3．甲、乙两个物体都做匀速圆周运动，其质量之比为1∶2，转动半径之比为1∶2，在相同的时间里甲转过60°，乙转过45°，则它们的向心力之比为() A．1∶4 B．2∶3 C．4∶9 D．9∶16 4.如图所示，A、B两个小球质量相等，用一根轻绳相连，另有一根轻绳的两端分别连接O点和B 点，让两个小球绕O点在光滑水平桌面上以相同的角速度做圆周运动，若OB绳上的拉力为F1，AB绳上的拉力为F2，OB＝AB，则() A．F1∶F2＝2∶3 B．F1∶F2＝3∶2 C．F1∶F2＝5∶3 D．F1∶F2＝2∶1 5．一辆汽车在水平公路上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小．图中分别画出了汽车转弯时所受合力F的四种方向，正确的是() 6．游客乘坐过山车，在圆弧轨道最低点处获得的向心加速度达到20 m/s2，g取10 m/s2，那么此位置座椅对游客的作用力相当于游客重力的() A．1倍B．2倍C．3倍D．4倍
7．我们经常在电视中看到男、女花样滑冰运动员手拉手在冰面上旋转并表演各种优美动作．现有甲、乙两名花样滑冰运动员，M 甲＝80 kg ，M 乙＝40 kg ，他们面对面拉着弹簧测力计各自以他们连线上某一点为圆心做匀速圆周运动，若两人相距0.9 m ，弹簧测力计的示数为600 N ，则( ) A ．两人的线速度相同，为0.4 m/s B ．两人的角速度相同，为5.0 rad/s C ．两人的运动半径相同，都是0.45 m D ．两人的运动半径不同，甲的半径是0.3 m 、乙的半径是0.6 m 8.如右图所示，质量不计的轻质弹性杆P 插入桌面上的小孔中，杆的另一 端套有一个质量为m 的小球，今使小球在水平面内做半径为R 的匀速圆周运动，且角速度为ω，则杆的上端受到球对其作用力的大小为( ) A ．mω2R B ．m g 2－ω4R 2 C ．m g 2＋ω4R 2 D ．不能确定 9．如图所示某物体沿14 光滑圆弧轨道由最高点滑到最低点的过程中，物体的速率逐渐增大，则( ) A ．物体的合外力为零 B ．物体的合力大小不变，方向始终指向圆心O C ．物体的合外力就是向心力 D ．物体的合力方向始终与其运动方向不垂直(最低点除外) 10.质量分别为M 和m 的两个小球，分别用长2l 和l 的轻绳拴在同一转轴上，当转轴稳定转动时，拴M 和m 的悬线与竖直方向夹角分别为α和β，如图所示，则( ) A ．cos α＝cos β2 B ．cos α＝2cos β C ．tan α＝tan β2 D ．tan α＝tan β 11．如图所示，光滑杆偏离竖直方向的夹角为θ，杆以O 为支点绕竖直线旋转，质量为m 的小球套在杆上可沿杆滑动．当杆角速度为ω1时，小球旋转平面在A 处；当杆角速度为ω2时，小球旋转平面在B 处，设球对杆的压力为F N ，则有( ) A ．F N1>F N2 B ．F N1＝F N2 C ．ω1<ω2 D ．ω1>ω2
重力做功与重力势能变化的关系
4.1重力势能、重力做功与重力势能变化的关系 ★学习目标： 1、理解重力势能的概念，会用重力势能的定义进行计算； 2、理解重力势能的变化和重力做功的关系，知道重力做功与路径无关； 3、知道重力势能的相对性，知道零势能面； ★学习重点: 1. 重力势能 2. 重力势能的变化和重力做功的关系 ★学习难点: 重力势能的变化和重力做功的关系 ★课前预习 1、重力势能 （1）定义：由于物体被举高而具有的能量。 （2）计算式：Ep= 即物体的重力势能E p等于物体的和它的的乘积 （3）重力势能是标量，是状态量， 单位：符号： （4）对Ep＝mgh的理解： a. 重力势能具有相对性，是相对于选取的参考面而言的。因此在计算重力势能时，应该明确选取零势能面。(通常以水平地面为参考平面) b. 式中h应为物体的距零势能面的高度。 c. 重力势能可正可负Ep>0，说明物体在零势能面， Ep＜0，说明物体在零势能面。 2﹑重力势能的变化ΔE P ΔE P = E P2 －E P1 注：重力势能的变化量与参考平面的选取（有关或无关）3、重力做功与重力势能的变化 （1）定量关系式为： a.下落时，重力做正功，重力势能，重力势能减少的数量等于重 力所做的功 b.向上时, 重力做负功（克服重力做功），重力势能，重力势能 增加的数量等于克服重力所做的功 (2)功能关系 即重力对物体所做的功等于物体重力势能的增量的。 4、重力做功的特点 小结：重力做的功只跟它的起点和终点位置的高度差有关，而跟物体运动的路径与物体的运动状态
★ 课堂讲练： 1、什么是重力势能？重力势能的大小与什么因素有关？ 2、有一个质量为10kg 的物体放在三楼顶，每层楼高为3m ，则你能计算出该物体的重力势能为多大吗？为什么？ 3、若物体处于零势能面处则物体具有的重力势能Ep ＝ 4、质量0.5kg 的小球，从桌面以上H=0.8m 的A 点落到地面的B 点，桌面高h=1.2m ．请按要求填写下表．(g=10m/s 2) 总结：(1) (2 ) 1、重力做功的特点 当物体向下运动时(1→2)，重力做的功为 当物体向上运动时(2→1)，重力做的功为 ； 可见：当物体向下运动时，重力做 功； 当物体向上运动时，重力做 功（物体克服重力做功）。 2、重力势能的变化
探究影响电阻大小因素实验报告
实验名称：探究导体的电阻与导体的材料、横截面积、长度是否有关。实验目的：收集证据证明猜想。 实验仪器：电流表，小灯泡，导线，电源，开关，电阻丝。 实验电路图： 电阻丝： 实验方法：转换法: 电阻转换为电流示数和小灯泡亮度。横截面积转换成直径（圆电阻丝）控制变量法: 因变量：电阻R，自变量：导体材料，不变量：导体长度和横截面积。 因变量：电阻R，自变量：导体长度，不变量：导体材料和横截面积。 因变量：电阻R，自变量：导体横截面积，不变量：导体长度和材料。 实验步骤： 1.电流表调零，断开开关，按照电路图组装电路，a、b间接入A1、A2康铜丝，闭合开关， 观察电灯泡亮度并读出电流表示数记为I，并讲数据及现象记录入表格，断开开关。 2.a、b间改接入B1、B2碳钢丝，闭合开关，观察电灯泡亮度并读出电流表示数记为I，并 讲数据及现象记录入表格，断开开关。
3.a、b间改接入C1、C2镍铬丝，闭合开关，观察电灯泡亮度并读出电流表示数记为I，并 讲数据及现象记录入表格，断开开关。 4.用铜片将C2、D2连接起来，a、b间改接入C1、D1镍铬丝，闭合开关，观察电灯泡亮度 并读出电流表示数记为I，并讲数据及现象记录入表格，断开开关。 5.用铜片将C2、D2连接起来、C1、D1连接起来，a、b间改接入C1、D1镍铬丝，闭合开关， 观察电灯泡亮度并读出电流表示数记为I，并讲数据及现象记录入表格，断开开关。 7.结论： ①、导体的电阻与导体的材料有关。 ②、导体的电阻与导体的长度有关。 ③、导体的电阻与导体的横截面积有关。 8.评价：如果我想知道导体的电阻与电阻的长度和横截面积如何有关，我该怎么办？ 问题如何提出? 收集几组数据？ 引申： ①、小明在完成以上实验后，他认为“导体连入电路后有电阻，不接入电路则没有电阻”，你觉得他的说法对吗？ ②、导体的电阻还与温度有关，观看视频理解。
高中物理第二章圆周运动第二节第1课时实验：探究向心力大小与半径角速质量的关系学案粤教版必修2
第1课时实验：探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系 知识目标 核心素养 1.理解向心力和向心加速度的概念. 2.知道向心力的大小与哪些因素有关，并能用来进行计算. 3.知道向心加速度和线速度、角速度的关系，能够用向心加速度公式求解有关问题. 1.体验向心力的存在，会设计相关探究实验，体会控制变量法在研究多个物理量关系中的应用. 2.培养学生科学思维能力、科学探究和分析问题的能力. 3.会用圆周运动的知识解决生活中的问题. 一、实验目的 1．定性感知向心力的大小与什么因素有关． 2．学会使用向心力演示器． 3．探究向心力与质量、角速度、半径的定量关系． 二、实验方法：控制变量法 三、实验方案 1．用细绳和物体定性感知向心力的大小． (1)实验原理：如图1所示，细线穿在圆珠笔的杆中，一端拴住小物体，另一端用一只手牵住，另一只手抓住圆珠笔杆并用力转动，使小物体做圆周运动，可近似地认为作用在小物体上的细线的拉力，提供了圆周运动所需的向心力，而细线的拉力可用牵住细线的手的感觉来判断． 图1 (2)器材：质量不同的小物体若干，空心圆珠笔杆，细线(长约60 cm)． (3)实验过程： ①在小物体的质量和角速度不变的条件下，改变小物体做圆周运动的半径进行实验． ②在小物体的质量和做圆周运动的半径不变的条件下，改变物体的角速度进行实验． ③换用不同质量的小物体，在角速度和半径不变的条件下，重复上述操作． (4)结论：半径越大，角速度越大，质量越大，向心力越大．
2．用向心力演示器定量探究 (1)实验原理 如图2所示，匀速转动手柄，可以使塔轮、长槽和短槽匀速转动，槽内的小球也就随之做匀速圆周运动．这时，小球向外挤压挡板，挡板对小球的反作用力提供了小球做匀速圆周运动的向心力．同时，小球压挡板的力使挡板另一端压缩弹簧测力套筒里的弹簧，弹簧的压缩量可以从标尺上读出，该读数显示了向心力大小． 图2 (2)器材：向心力演示器． (3)实验过程 ①把两个质量相同的小球放在长槽和短槽上，使它们的转动半径相同．调整塔轮上的皮带，使两个小球的角速度不一样，探究向心力的大小与角速度的关系． ②保持两个小球质量不变，增大长槽上小球的转动半径．调整塔轮上的皮带，使两个小球的角速度相同，探究向心力的大小与半径的关系． ③换成质量不同的球，分别使两球的转动半径相同．调整塔轮上的皮带，使两个小球的角速度也相同，探究向心力的大小与质量的关系． ④重复几次以上实验． (4)数据处理 ①m、r一定 序号12345 6 F向 ω ω2 ②m、ω一定 序号12345 6 F向
重力势能的概念及影响因素 专题练习(含答案)
重力势能的概念及影响因素专题练习 一、填空题 1．图中玩具猩猩手中的香蕉以相同大小的速度转动。右图所示，香蕉（看成点）从最高位置1 转到最低位置2 的过程中，其动能_____、依据是_____；重力势能_____、依据是_____；机械能_____，依据是_____（选填“增大”、“不变”、“减小”） 2．小明在参观科技馆时，发现一个有趣的器材，当把锥体放在斜面底部时，发现锥体自动往上“爬”，该装置可简化成下图，图中圆心为锥体的重心。锥体“爬坡”过程中，重力势能______________（选填“增大”“减小”或“不变”）。 3．如图所示，小杨跳横箱时，踏板将小杨“送”上横箱，这说明力能改变物体的_______；跃起的过程中，小杨的重力势能______（选填“增加”、“减小”或“不变”）；越过跳箱后，小杨受到________作用落到地面。
4．一个质量为0.5千克的物体在重力作用下竖直下落，它受到的阻力大小为1牛，则该物体受到的重力为_____牛，重力与阻力的合力为_____牛，这个过程中物体的运动状态_____(选填“发生”或“不发生”）改变，在这过程中物体的重力势能将_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 5．在抗震救灾中，空降部队的战士跳伞时在空中未打开伞，且加速下降的过程中，战士的动能__，重力势能_____；如果伞打开后，战士匀速下降，则他的动能_____，机械能_____（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 6．建高楼时首先要打好地基，原来相同高度的相同地桩，经打击后某一瞬间时三个地桩所处的位置如图所示，如果A、B两锤的质量相同，则刚开始下落时，_____锤的高度要高一些，如果B、C两锤刚下落时的高度相同，则_____锤的质量要小一些，打桩时，B锤把地打得最深，则B锤具有的重力势能_____（选填“一定”或“不一定”）大。 7．“嫦娥二号”在一个绕月椭圆轨道上运动的过程中，如图所示，当“嫦娥二号"由近月点向远月点运行时，动能________________，重力势能_____________，速度_______________。（均选填“变大”、“变小”或“不变”） 8．2019年3月31日，“天链”二号01星在西昌卫星发射中心成功发射成功（如图所示），“天链”二号中继星在随火箭加速上升过程中，重力势能_____（选填“变大”、“变小”或不变，下同），动能_____．
探究影响电阻大小的因素
设计一个实验电路图来探究(学生 自主设计)： 学生设计实验数据记录表格。 次数材料长度横截面积所接接线柱电流表的示数/A 活动三：进行实验探究（以问题为导向，练习控制变量法） (1)研究导体的电阻跟材料是否有关。 需要控制的因素是_________________________. 分析实验数据，可以得到什么结论____________________. (2)研究导体的电阻跟它的长度是否有关。 需要控制的因素是_________________________. 分析实验数据，可以得到什么结论____________________. (3)研究导体的电阻跟它的横截面积是否有关。 需要控制的因素是_________________________. 分析实验数据，可以得到什么结论____________________. 四、课堂小结：通过以上实验我们发现，导体的电阻与____________，____________，________有关。 练习：1.有两条粗细相同、材料相同的导线，一条长20厘米，另一条长1.3米，哪条导线电阻大，为什么？ 2.有两条长短相同、材料相同的导线，一条横截面积0.4厘米2，另一条2毫米2，哪条导线电阻大，为什么？ 3.铜导线比铁导线的电阻小。”这种说法对吗？应当怎么说？ 4.一根导线均匀的拉长到原来的2倍，电阻变到原来的多少？ 5、一根铜导线对折，拧成一股，电阻变为原来的多少？ 6、照明白炽灯的灯丝断了一截，把两段灯丝搭接上后仍能使用，则搭接后灯丝的电阻将变____；接在电路中，灯泡的亮度将变_____。 学生完成课本P76 1,2,3,4练习。
2021第4章实验6探究影响向心力大小的因素
实验六探究影响向心力大小的因素 1 ?实验目的 (1) 定性感知向心力的大小与什么因素有矢。 (2) 学会使用向心力演示器。 (3) 探究向心力与质量、角速度、半径的定量矢系。 2 ?实验原理采用控制变量法探究： (1) 使两物体的质量、转动的半径相同，探究向心力的大小跟转动的角速度的定量矢系。 (2) 使两物体的质量、转动的角速度相同，探究向心力的大小跟转动的半径的定量矢系。 (3) 使两物体的转动半径、转动的角速度相同，探究向心力的大小跟物体质量的定量矢系。 3?实验器材 4?实验步骤 (1) 向心力大小与哪些因素有矢的定性分析。 ①在小物体的质量和角速度不变的条件下，改变小物体做圆周运动的半径进行实验。 ②在小物体的质量和做圆周运动的半径不变的条件下，改变小物体的角速度进行实验。
③换用不同质量的小物体，在角速度和半径不变的条件下，重复上述操作 (2) 向心力与质量、角速度、半径矢系的定量分析。 匀速转动手柄，可以使塔轮、长槽和短槽匀速转动，槽内的小球也就随之做匀速圆周运动。这时，小球向外挤压挡板，挡板对小球的反作用力提供了小球做匀速圆周运动的向心力。同时，小球压挡板的力使挡板另一端压缩弹簧测力套筒里的弹簧，弹簧的压缩量可以从标尺上读出，该读数显示了向心力大小 ①把两个质量相同的小球放在长槽和短槽上，使它们的转动半径相同。调 整塔轮上的皮带，使两个小球的角速度不一样。注意向心力的大小与角速度的尖系。 ②保持两个小球质量不变，增大长槽上小球的转动半径。调整塔轮上的皮带，使两个小球的角速度相同。注意向心力的大小与半径的尖系。 ③换成质量不同的球，分别使两球的转动半径相同。调整塔轮上的皮带，使两个小球的角速度也相同。注意向心力的大小与质量的矢系。 ④重复几次以上实验。 5?数据处理 ⑴m、r一定 ⑵m、co—定 (3)r、co —定
重力势能
《重力势能》教案
学[知识目标] 1.理解重力势能的概念，会用重力势能的定义进行计算. 2.理解重力势能的变化和重力做功的关系。 3.知道重力势能的相对性. [能力目标] 1、通过回忆前面的知识，为新的学习打下基础； 2、结合已有工具，配合教师的引导，让学生自己推导关系，发现新的学 习； 3、过程中配合练习，加深学生对公式、结论的理解和应用，同时发现新 的知识 4.学会从功和能的关系上解释物理现象。 [情感目标] 1.渗透从对生活中有关物理现象的观察，得到物理结论的方法，激发和培养学生探索自然规律的兴趣． 2.渗透社会公德教育：预防高空坠物的危险
2、重力势能大小 演示实验【提供实验器材：大小和质量不同的两个钢珠、 装有沙子的水槽、刻度尺】 请小组起来展示自己的设计思想、实验过程、的出的结论。 实验一：将同一个钢珠从不同的高度释放，观察钢 珠在沙子中下陷的深度。 实验二：用大小不同的两个钢珠从同高一度释放，观察钢珠在沙子中下陷的深度。 学生回答观察的现象：钢珠的释放高度越大，钢珠在沙 子中下陷的深度越大。钢珠的质量越大，钢珠在沙子中 下陷的深度越大。 引导学生归纳上述演示，我们可以定性得到：重力势 能跟物体的质量和高度都有关系，且物体的质量越大， 高度越高，重力势能就越大。 物理学中就用ｍｇｈ这个式子来表示物体的重力势 能. （板书）：重力势能公式：E Ｐ＝mgh 3. 重力势能的单位：焦耳。 4. 单位符号：J 5. 重力势能是标量。 探究二：重力做功的特点？ 根据功的计算公式分别计算甲、乙、丙三种情况中小球由A 运 动到B 过程中重力所做的功。 学生回答观察的现象：钢珠的释放高度越大，钢珠在沙子中下陷的深度越大。质量大的钢珠在沙子中下陷的深度越大 动手计算，让两个同学上讲台把答案展示出来 认并 1 甲 A A B B 乙 h 1 h 2 h
2020年中考物理实验专题复习——探究影响导体电阻大小因素的实验(答案解析)
2019年中考物理实验专题复习—— 探究影响导体电阻大小因素的实验 答案解析 1．（2018?乌鲁木齐）某实验小组的同学用铅笔芯探究导体的电阻与长度的关系，如图所示是该实验的电路图。 （1）闭合开关，向右移动铅笔芯上的滑片P1，电路中的电流不变 （选填“变大”“变 小、”或“不变”）。 （2）如果滑片P1滑动到铅笔芯最右端时，电压表示数很小，应该将滑动变阻器的滑片P2向右移动。 （3）移动铅笔芯上面的滑片P1，记录铅笔芯AP1之间的距离和电压表的示数，数据如下： AP1/m m 0 30. 60. 90. 120. 150. 180. U/V 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 通过数据反映出的规律和欧姆定律可以推出导体的电阻与导体的长度成正比的结论。若图示位置时电压表示数为0.9V，滑片P2向右移动一段距离，电压表示数变为1.2V，滑片P2再向右移动一段相同的距离，电压表示数为 1.8 V。 【分析】（1）闭合开关，向右移动铅笔芯上的滑片P1，不能改变电路中的电阻，利用欧姆定律分析电路中的电流变化； （2）如果滑片P1滑动到铅笔芯最右端时，电压表示数很小，说明滑动变阻器分压太大，应该减小滑动变阻器两端的电压，减小滑动变阻器连入的电阻；
（3）由表中数据可知，可得铅笔芯AP1段两端的电压随AP1长度的增大而增大，并且成倍数的最大，可得铅笔芯AP1段两端的电压与AP1长度成正比；根据欧姆定律可知铅笔芯AP1段两端的电压与AP1间电阻成正比；最后得出导体的电阻与导体的长度的关系。 图示位置时电压表示数为0.9V，利用“通过铅笔芯的电流等于总电流”和欧姆定律得出等式；同理当滑片P2向右移动一段距离，设滑动变阻器连入电阻减小值为△R，利用欧姆定律列出等式；两等式相比得出R0+R1=4△R；当滑片P2再向右移动一段相同的距离，滑动变阻器连入电阻减小值为2△R，再利用欧姆定律列出等式，和第一个等式相比得出最后电压表的示数。 【解答】解： （1）由图知，铅笔芯和滑动变阻器串联，电压表测滑片P1左侧部分铅笔芯的电压，因电压表在电路中相当于断路，所以可知整个铅笔芯连入电路，则向右移动滑片P1时，不能改变电路中的电阻，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中的电流不变； （2）如果滑片P1滑动到铅笔芯最右端时，电压表示数很小，说明滑动变阻器分压太大，应该减小滑动变阻器两端的电压，减小滑动变阻器连入的电阻，即应该将滑动变阻器的滑片P2向右移动； （3）由表中数据可知，电压表的示数（即铅笔芯AP1段两端的电压）随AP1长度的增大而增大，并且成倍数的增大，所以铅笔芯AP1段两端的电压与AP1的长度成正比； 电路中电流不变，由U=IR可知，铅笔芯AP1段两端的电压与AP1的电阻成正比； 由此可以推出：导体的电阻与导体的长度成正比。 图示位置时电压表示数为0.9V，设电源电压为U、整个铅笔芯的电阻为R0、与电压表并联部分的电阻为R0左、此时滑动变阻器连入电阻为R1， 串联电路的电流处处相等，由欧姆定律可得此时电路中电流：
2021 第4章 实验6 探究影响向心力大小的因素
实验六探究影响向心力大小的因素 1．实验目的 (1)定性感知向心力的大小与什么因素有关。 (2)学会使用向心力演示器。 (3)探究向心力与质量、角速度、半径的定量关系。 2．实验原理 采用控制变量法探究： (1)使两物体的质量、转动的半径相同，探究向心力的大小跟转动的角速度的定量关系。 (2)使两物体的质量、转动的角速度相同，探究向心力的大小跟转动的半径的定量关系。 (3)使两物体的转动半径、转动的角速度相同，探究向心力的大小跟物体质量的定量关系。 3．实验器材 4．实验步骤 (1)向心力大小与哪些因素有关的定性分析。 ①在小物体的质量和角速度不变的条件下，改变小物体做圆周运动的半径进行实验。 ②在小物体的质量和做圆周运动的半径不变的条件下，改变小物体的角速度进行实验。 ③换用不同质量的小物体，在角速度和半径不变的条件下，重复上述操作。
(2)向心力与质量、角速度、半径关系的定量分析。 匀速转动手柄，可以使塔轮、长槽和短槽匀速转动，槽内的小球也就随之做匀速圆周运动。这时，小球向外挤压挡板，挡板对小球的反作用力提供了小球做匀速圆周运动的向心力。同时，小球压挡板的力使挡板另一端压缩弹簧测力套筒里的弹簧，弹簧的压缩量可以从标尺上读出，该读数显示了向心力大小。 ①把两个质量相同的小球放在长槽和短槽上，使它们的转动半径相同。调整塔轮上的皮带，使两个小球的角速度不一样。注意向心力的大小与角速度的关系。 ②保持两个小球质量不变，增大长槽上小球的转动半径。调整塔轮上的皮带，使两个小球的角速度相同。注意向心力的大小与半径的关系。 ③换成质量不同的球，分别使两球的转动半径相同。调整塔轮上的皮带，使两个小球的角速度也相同。注意向心力的大小与质量的关系。 ④重复几次以上实验。 5．数据处理 (1)m、r一定 (2)m、ω一定 (3)r、ω一定 (4)分别作出F向-ω2、向向 6．注意事项 (1)实验前应将横臂紧固，螺钉旋紧，以防球和其他部件飞出造成事故。
第1课时 探究向心力大小的表达式
第2节向心力 第1课时探究向心力大小的表达式 【学习目标要求】 1.采用控制变量法“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”。2.能分析归纳实验信息，形成与实验目的相关的结论。3.能够通过实验器材的改进与创新探究向心力大小的影响因素。 一、向心力 1.定义：做匀速圆周运动的物体所受的合力总指向圆心，这个指向圆心的力叫作向心力。 2.方向：始终沿着半径指向圆心。 3.作用：只改变速度的方向，不改变速度的大小。 4.向心力是根据力的作用效果命名的，它由某个力或者几个力的合力提供。[想一想] 做匀速圆周运动的物体，向心力的方向和速度方向之间有什么关系？向心力是恒力吗？ 答案向心力的方向与速度方向垂直；向心力的方向时刻变化，不是恒力。 二、向心力的大小 1.感受向心力 如图所示，绳子的一端拴一个小沙袋(或其他小物体)，将手举过头顶，使沙袋在水平面内做匀速圆周运动。 根据体验可知：(1)在沙袋质量一定的情况下，转动的越快，手受到拉力越大，向心力越大。 (2)在沙袋质量一定、转动速度与第(1)次近似相同的情况下，半径越大，手受到
拉力越大，向心力越大。 (3)在(2)中若换用质量更大的沙袋，则会感觉到手受到的拉力变大，向心力变大。 2.探究向心力大小的表达式 (1)实验仪器 向心力演示器 (2)实验思路 采用控制变量法 ①在小球的质量和角速度不变的条件下，改变小球做圆周运动的半径。 ②在小球的质量和圆周运动的半径不变的条件下，改变小球的角速度。 ③换用不同质量的小球，在角速度和半径不变的条件下，重复上述操作。 (3)数据处理：分别作出F n－ω2、F n－r、F n－m的图像。 (4)实验结论 ①在质量和半径一定的情况下，向心力的大小与角速度的平方成正比。 ②在质量和角速度一定的情况下，向心力的大小与半径成正比。 ③在半径和角速度一定的情况下，向心力的大小与质量成正比。 探究1定性探究影响向心力大小的因素 【例1】(2020·山东邹城市一中高二月考)如图所示，同学们分 小组探究影响向心力大小的因素。同学们用细绳系一个小沙袋 在空气中甩动，使小沙袋在水平面内做圆周运动，来感受向心 力。 (1)下列说法中正确的是________。 A.保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力将不变 B.保持质量、绳长不变，增大转速，绳对手的拉力将增大
22.培优补差作业(22)《动能和势能》
培优补差作业（22）《动能和势能》 一、基础知识 1．能量 定义：物体能够对外__________，表示这个物体具有能量． 说明：能量是表示物体做功本领的物理量．能量的大小可用能够做功的多少来量度，一个物体能够做的功越多，它具有的能量就越大． 2．动能 定义：物体由于__________而具有的能叫做动能． 影响因素：物体的动能大小与物体的__________和__________有关．质量相同的物体，运动的速度__________，物体的动能越大；运动速度相同的物体，质量__________，物体的动能越大． 3．重力势能 定义：在地球表面附近的物体由于受到__________并处在一定__________时所具有的能叫做重力势能． 影响因素：物体的重力势能大小与物体的__________和__________有关．物体的质量越__________，所处位置越__________，具有的重力势能就越大． 4．弹性势能 定义：物体由于____________而具有的能叫做弹性势能． 影响因素：弹性势能的大小与物体____________有关，物体的弹性形变程度越大，具有的弹性势能__________． 二、基础题 1．关于功和能的说法正确的是( ) A．具有能的物体一定正在做功B．物体具有的能量越大，它做的功就越多 C．物体做的功越少，它具有的能量就越少D．物体能够做的功越多，它具有的能就越大2．下列物体具有动能的是( ) A．静止不动的课桌B．挂在树上的椰子 C．拉长了的橡皮筋D．正在行驶的汽车 3．高速公路上行驶的车辆不能超速超载：不能超速是因为当车的质量一定时，__________越大，动能越大，刹车制动距离越大，容易出现交通事故；不能超载是因为当车的速度一定时，__________越大，动能越大，行驶时就越危险． 4．如图所示，小华将外形相同的实心铝、铜圆 柱体(ρ铝＜ρ铜)都涂成黑色，随机标记A、B.将A、B 分别从同一斜面的相同高度由静止释放，撞击静止在 同一水平面上、位置相同的同一纸盒，发现A将纸 盒撞得更远．这说明滚到斜面底端时，__________ 的动能大，__________是铝制的．(填“A”或“B”) 5．扬州城区的高层建筑越来越多，但高空抛物却存在巨大的安全隐患，因为高处的物体具有较大的( ) A．弹性势能B．重力势能C．体积D．阻力 6．下列物体重力势能发生变化的是( ) A．水平拉长的弹簧B．正在下落的篮球 C．水平滑行的玩具车D．静止在桌面上的课本 7．撑竿跳高运动员在起跳时撑竿弯曲，撑竿具有__________能． 8．在平直的路面上工作的洒水车，一边匀速行驶一边洒水，洒水车的动能__________，重力势能__________．(填“不变”“增大”或“减小”) 三、培优题 9．在排球比赛中，小明把排球竖直向上抛出，排球在运动过程中动能E随时间t变化的图象最接近( )
高中物理圆周运动第二节第1课时实验：探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系学案
第1课时 实验：探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系 一、实验目的 1．定性感知向心力的大小与什么因素有关． 2．学会使用向心力演示器． 3．探究向心力与质量、角速度、半径的定量关系． 二、实验方法：控制变量法 三、实验方案 1．用细绳和物体定性感知向心力的大小． (1)实验原理：如图1所示，细线穿在圆珠笔的杆中，一端拴住小物体，另一端用一只手牵住，另一只手抓住圆珠笔杆并用力转动，使小物体做圆周运动，可近似地认为作用在小物体上的细线的拉力，提供了圆周运动所需的向心力，而细线的拉力可用牵住细线的手的感觉来判断． 图1 (2)器材：质量不同的小物体若干，空心圆珠笔杆，细线(长约60 cm)． (3)实验过程： ①在小物体的质量和角速度不变的条件下，改变小物体做圆周运动的半径进行实验． ②在小物体的质量和做圆周运动的半径不变的条件下，改变物体的角速度进行实验．
③换用不同质量的小物体，在角速度和半径不变的条件下，重复上述操作． (4)结论：半径越大，角速度越大，质量越大，向心力越大． 2．用向心力演示器定量探究 (1)实验原理 如图2所示，匀速转动手柄，可以使塔轮、长槽和短槽匀速转动，槽内的小球也就随之做匀速圆周运动．这时，小球向外挤压挡板，挡板对小球的反作用力提供了小球做匀速圆周运动的向心力．同时，小球压挡板的力使挡板另一端压缩弹簧测力套筒里的弹簧，弹簧的压缩量可以从标尺上读出，该读数显示了向心力大小． 图2 (2)器材：向心力演示器． (3)实验过程 ①把两个质量相同的小球放在长槽和短槽上，使它们的转动半径相同．调整塔轮上的皮带，使两个小球的角速度不一样，探究向心力的大小与角速度的关系． ②保持两个小球质量不变，增大长槽上小球的转动半径．调整塔轮上的皮带，使两个小球的角速度相同，探究向心力的大小与半径的关系． ③换成质量不同的球，分别使两球的转动半径相同．调整塔轮上的皮带，使两个小球的角速度也相同，探究向心力的大小与质量的关系． ④重复几次以上实验． (4)数据处理 ①m、r一定 ②m、ω一定
影响导体电阻大小的因素
探究影响导体电阻大小的因素 谭昌银 （一）、教学目标：知识与能力目标： 1、能通过实验探究得出影响导体电阻大小的因素，及其定性的关系。 2、通过阅读表格了解不同材料的电阻特性。 3、了解金属导体的电阻与温度之间的关系和超导现象。 4、了解电阻大小的改变在生活中的应用。过程与方法： 1、经初步分析能猜测影响电阻的一些因素。 2、知道在与一个物理量的相关因素较多时，能用控制变量法进行实验方案设计。 3、能根据实验思想设计需要的实验方案。 4、能从实验结果定性得出导体电阻与其长度、粗细和组成材料之间的关系。 5、能设计实验来探究金属导体的电阻随温度变化的影响。情感态度与价值观： 1、积极参加学习活动。 2、感受知识建立，品尝成功喜悦,燃起学习兴趣,激发思维热情。 （二）、重点、难点分析：重点：从实验结果得出导体的电阻与长度、粗细、材料之间的关系难点：根据实验思想设计需要的实验方案（三）、课程资源的准备与开发：实验与课件 （四）、教学预设 展示图片（老师展示一些同材料和粗细的生活中的导线）。提问：在生活中会用到这么多不同型号和不同材料的导线不是很多余，如只用一种型号不更方便？不同型号电阻丝是什么不同呢？ 同学回答：他们的电阻不一样 【猜测】影响电阻大小的因素有哪些？ 同学回答：导线的粗细、长度、材料和温度等。 我们能通过什么方法比较电阻的大小呢？请大家设计出电路图并说出你的比较方法 老师提问：现在我想让同学买验证一下你的猜想是否正确，你们打算怎么做？我给同学们准备了一些器材你们能否验证你们的猜想。（器材：电源开关导线电流表灯泡电阻演示器） 同学们设计出你们的方案， （各小组设计实验，分组：1、2、3组设计粗细、4、5、6组设计长度、7、8、9组设计材料）现在说明一下我们现在都在教室做实验温度一样现在不考虑温度对电阻的影响 老师请各小组将设计方案展示，并说说做实验时注意事项，同学自己
探究影响电阻大小的因素练习题
探究影响电阻大小的因素练习题 1. 在相同温度下，关于导体的电阻，下列说法正确的是（） A.铜线的电阻一定比铝线的小 B.长度相同粗细也相同的铜线和铝线电阻相等 C.长度相同的两根铜线，粗的那根电阻较大 D.粗细相同的两根铜线，长的那根电阻较大 2. 某实验小组探究“影响导体电阻大小的因素”的实验，将a、b、c、d四段导体分别接入电路，经过测量得到如表所示数据，分析得出影响导体电阻大小因素的结论不正确的是（） 实验次数导体代号长度/m横截面积/mm2材料电流/A 1a0.50.4锰铜合金0.20 2b0.50.4镍铬合金0.16 3c0.50.2镍铬合金0.08 4d 1.00.2镍铬合金0.04 B.对比2、3，得出导体的电阻与横截面积有关 C.对比3、4，得出导体的电阻与长度有关 D.对比1、4，得出导体的电阻与长度、横截面积、材料都有关 3. 在探究影响导体电阻大小的因素时，小明作出了如下猜想： 导体的电阻可能与①导体的长度有关、②导体的横截面积有关、③导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表所示。 材料长度/m横截面积/mm2 镍铬合金0.50.5 镍铬合金 1.00.5 镍铬合金0.5 1.0 锰铜合金0.50.5 （1）如图所示电路图是“探究影响导体电阻大小因素”的实验电路，在M、N之间分别接上
不同的导体，则通过观察________来比较导体电阻的大小，这种研究方法叫________。（2）为了验证上述猜想①，应该选用编号________两根电阻丝分别接入电路进行实验。（3）为了验证上述猜想________，将A电阻丝接入电路，电流表示数为I1，将C电阻丝接入电路，电流表的示数为I2，则I1________I2（选填“>”、“<”或“＝”）。 （4）分别将A和D两电阻丝接入如图电路中M、N两点间，电流表示数不相同，由此，初步得到的结论是：当长度和横截面积相同时，导体电阻跟________有关。 4. 为探究影响导体电阻大小的因素，甲同学利用同一种合金材料制成的a、b、c三条电阻 丝进行实验，a、b长度相同，b、c粗细相同，实验电路如图甲所示。连接电路，分别接通a、b、c闭合开关，电流表的三次示数如图乙所示，根据示数可以得出以下结论： ①比较a、b两电阻丝接入电路时的电表示数，可以得出电阻大小跟导体的________有关。 ②比较b、c两电阻丝接入电路时的电表示数，可以得出电阻大小跟导体的________有关。 ③由实验可以得出：三条电阻丝的阻值从大到小的关系是________。 5. 如图甲所示为“探究影响导体电阻大小因素“的电路图，A、B之间接导体，本试验通过 ________比较导体电阻的大小。小明发现手边只有一根较长的电阻丝，他可以探究导体的 电阻是否与________和________有关。 如图乙的实验，可探究导体电阻与________的关系。 6. 在探究影响导体电阻大小的因素时，小明作出了如下猜想：导体的电阻可能与①导体的 长度有关、②导体的横截面积有关、③导体的材料有关。实验室提供了4根电阻丝，其规格、材料如下表所示。
影响电阻大小的因素练习
欧姆定律练习二 班级姓名 1、导体的电阻是指导体对的作用，电阻的大小与导体 的、、和有关。 2、一根粗细均匀的铜丝减掉一半，剩余部分的电阻将，若把两段拧到一起，电 阻将，若把它均匀的拉长，它的电阻将。（均选填“变大”、“变小” 或“不变”） 3、某导体两端电压为12伏，通过的电流为0.8安，该导体的电阻为__________欧；若导体 两端的电压是18伏，则通过的电流为_________安，这时导体的电阻为________欧。4、某电路中两端的电压一定，当接入一个15欧电阻时，通过电阻的电流是1.2安；如果用 45欧电阻来代替15欧电阻接入该电路，这时通过45欧电阻的电流为__________安。5、在做“决定电阻大小的因素”实验时，为了便于研究，而采用控制变量法，即每次需挑 选两根合适的导线，测出通过它们的电流，然后进行比较，最后得出结论。 (1)为了研究导体的电阻与导体材料的关系，应选用的两根导线是_________； (2)为了研究导体的电阻与导体长度的关系，应选用导线C和导线_________； (3)为了研究导体的电阻与________的关系，应选用导线A和导线_________； 6、某导体阻值为30欧，两端的电压为12伏。求：（1）导体中的电流；（2）5分钟通过导 体的电量。 7、某电阻丝的电阻为6欧，当8秒内通过它的电量为4库时，求：（1）导体中的电流强度； （2）此时它两端的电压。
8、某小组为了研究导体的电阻与哪些因素有关，设计了实验：在常温下用材料、长度和横 截面积不同的金属丝接在电路中的两点之间，利用电流表和电压表测量后计算出了阻值，将数据记录在下表中。 （1）分析实验序号1与2或3与4或7与8与9可得出结论： 在常温下，。（2）要想探究导体电阻与长度的关系，应选择实验序号的组进行比较，可得出结论：。（3）如果要选择序号6来探究材料对于导体电阻的影响，在表格中找到对比的组来进行探究。（填“能”或“否”） （4）进一步综合分析表格中的相关数据，并归纳得出结论。 ①分析比较序号1与3或2与4的数据及相关条件，可初步得出结论： 常温下，铝丝长度与横截面积的相同时，电阻相同。 ②分析比较序号1与3和2与4的数据及相关条件，可初步得出结论： 。 如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！
九年级物理上册 探究决定电阻大小的因素实验专题(新版)教科版
探究决定电阻大小的因素实验专题1、（密云）如图所示是研究导体的电阻跟哪些因素有关的实验装置。 木板上有两条长度与横截面积均相等的金属丝。AB是镍铬合金丝， CD是锰铜丝。这个实验装置可以探究导体的电阻与是否有关。 如果将金属丝CD换为镍铬合金丝，其长度等于金属丝AB的二分之 一，横截面积与金属丝AB相等，那么这个实验装置可探究导体电阻 与是否有关。 2、（盐城）在探究影响导体电阻大小的因素时，甲、乙两位同学作出如下猜想： 甲：导体的电阻与导体的长度有关；乙：导体的电阻与导体的材料有关。 现提供多根电阻丝，如图所示。材料参数如下 表。 (1)某同学要验证上 述猜想，设计了如下 电路。请你根据电路图连接实物。 (2)如要验证上述乙同学的猜想，则应该选用两根电阻丝(填编号)。 3、（临沂）李智和周慧做“探究导体电阻大小与导体横 截面积关系”的实验。他们准备在下图中的M、N两 编 号 材料 长度 /m 横截面积/mm2 A镍镉合金0.50.1 B镍镉合金 1.00.1 C镍镉合金0.50.2 D锰铜合金0.50.1
点间接入待研究的电阻丝，电源电压恒定，忽略灯丝电阻随温度变化的影响，待用电阻丝的规格如下： 导体编号材料长度横截面积 a b镍铬合金丝L S c d锰铜合金丝L S e f镍铬合金丝2L S g h镍铬合金丝L2S （1）他们应选择编号为________、_______的两根电阻丝来探究； （2）正确选择后，他们将所选电阻丝分别接入M、N两点间，闭合开关，通过观察灯泡的亮暗或电流表的示数来比较电阻丝电阻的大小。实验中，两次电流表指针均有偏转，但第一次的示数小于第二次的示数，说明第二次接入电路的电阻丝的电阻值_________,同时周慧发现第一次实验中灯泡不亮，你认为原因是 _____________________________________________。 4、如图所示，甲图中AB和CD是长度不同、粗细相同的镍铬合金线，乙图中AB和CD是长度相同、粗细不同的镍铬合金线，用图示装置可以研究同种材料导线电阻的大小与什么因素有关，有什么关系。 由甲图的实验可以得出的结论是： 由乙图的实验可以得出的结论是：
北师大版九年级物理全一册：11.7《探究——影响导体电阻大小的因素》学案(2)
探究—影响导体电阻大小的因素 【学习目标】 1．知道影响电阻大小的因素有材料、长度、横截面积和温度。 2．了解导体电阻受温度影响的一些特点以及对人类生活和社会发展可能带来的影响。【学习重难点】 知道影响电阻大小的因素有材料、长度、横截面积和温度。 【学习流程】 上节知识回顾 1．什么是导电体？ 2．什么是绝缘体？ 3．电阻的概念： 合作探究 活动一：引导学生猜测影响电阻大小的因素 思考下列问题猜测影响电阻大小的因素： （1）生活中常见的导线多是铜心或者铝心，为什么不用铁心？ （2）为什么有的导线芯比较粗？ （3）不同规格的电炉丝，为什么有的长，有的短？ 综合上述问题猜测影响电阻的因素有：__________，__________，__________。 活动二：引导学生对探究实验进行设计 实验是研究物理问题的一种方法，要研究这些因素对电阻是否有影响，我们要通过实验验证，但是，多个因素同时研究比较困难，我们一般要把所研究的因素提出来，对其它因素进行控制，让它不变，看研究对象与这个因素间的关系，也就是____________法。 为了用实验来探究，大家需要准备的器材有：______、_________、________还有一个电阻定律演示器。独立思考：试验中，我们怎样比较导体电阻的大小？________________________________21教育网 设计一个实验电路图来探究 活动三：进行实验探究（以问题为导向，练习控制变量法） （1）研究导体的电阻跟材料是否有关。
需要控制的因素是_________________________。 分析实验数据，可以得到什么结论____________________。 （2）研究导体的电阻跟它的长度是否有关。 需要控制的因素是_________________________。 分析实验数据，可以得到什么结论____________________。 （3）研究导体的电阻跟它的横截面积是否有关。 需要控制的因素是_________________________。 分析实验数据，可以得到什么结论____________________。 【达标测评】 1．关于导体和绝缘体，下列说法中正确的是（） A．绝缘体是绝对不能导电的物体 B．绝缘体内没有电荷 C．绝缘体不容易导电，也不能带电 D．导体和绝缘体之间没有绝对界限2．下列关于电阻的说法中正确的是( )。 A．绝缘体有电阻，导体没有电阻 B．导电性能好的导体电阻小 C．电阻的大小由导体本身的性质决定 D．导体的电阻越大，对电流的阻碍作用越小3．实验表明，在通常情况下，玻璃是，但玻璃在受热发红后会变成，这个事实说明绝缘体与导体之间绝对界限，当条件发生改变时就可能发生转变。 4．照明白炽灯的灯丝断了一截，把两段灯丝搭接上后仍能使用，则搭接后灯丝的电阻将变____；接在电路中，灯泡的亮度将变_____。 5．在做“影响电阻大小的因素”实验时，为了便于研究而采用控制变量法。 （1）为了研究电阻与导体材料的关系，应选用的两根导线是______和______；(填代号) （2）为了研究电阻与导体长度的关系，应选用导线C和导线______； （3）为了研究电阻与导体的____的关系，应选用导线A和导线______