控制变量法教学

专题复习

——物理方法之控制变量法

东周中学李俊

想一想？设计本实验的目的是为了探究

。让不同的钢球从同一高度落下是为了使

。该实验是通过观察

，从而判断钢球动能的大小的。该实验的结论是

。如何探究动能的大小与速度的关系呢？

质量和速度谁对动能的影响较大呢？小文所在的物理兴趣小组借助速度传感器和其他仪器得出了两组数据如表一和表二所示。表一（钢球撞击时ⅴ=8㎝/s)表二（钢球质量m=100g）

分析这两组数据可以得出

对物体的动能的影响较大，依据是

。序号钢球撞击速度（㎝/s)木块滑行距离(cm)18102164032490序号钢球质量（g)木块滑行距离(cm)110010220020330030

议一议

1.相同质量的水和煤油（能说成相同的体积吗？）

2.升高相同的温度（一定得初温相同吗？）

3.两盏完全相同的酒精灯或两个完全相同的电加热器（谁更好呢？）

4.两支相同的温度计（不同行吗？）

5.该实验中是如何反映水和煤油吸热的多少的呢？

某校课外物理活动小组的同学，为了探究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，做了如下实验：在四个烧杯中分别盛有初温为20℃的水和煤油，用相同的电热器分别加热，下表是他们实验探究时记录的数据。根据实验记录回答下列问题：

（1）比较1、2两烧杯的实验记录，得出的结论是

。

（2）比较3、4两烧杯的实验记录，得出的结论是

。

（3）比较1、3两烧杯的实验记录，得出的结论是

。

（4）综合上述结论，物体温度升高时吸收的热量的多少

与

有关。烧杯号液体质量/g初温/℃末温/℃加热时间/min1水200202882水100202843煤油200202844煤油20020242

练一练1.鸽子和麻雀在空中飞行，如果它们的动能相等，那么

；如果它们具有的重力势能相等，那么

。

A.鸽子比麻雀飞得快B.麻雀比鸽子飞得快

C.鸽子比麻雀飞得高D.麻雀比鸽子飞得高2.两个相同的“热得快”分别给质量和初温相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化的图像如图所示如果要你从甲、乙两液体中选择汽车的冷却液，应选择

液体。

3.小萌在烈日当空的海边玩耍，发现沙子烫脚，而海水却是凉凉的，这是为什么？（2009山西中考简答4分）

答案：因为沙子的比热容比海水的比热容小（1分），吸收相同的热量（1分），相同质量的沙子比海水温度升高快（1分），所以小萌在烈日当空的海边玩耍，感到沙子烫脚，海水却是凉的（1分）。

4.不同类型的一辆车，在同样的道路上，为什么限制的车速不一样？同一辆车，在不同的道路上限制的速度为什么不一样？

5.（目标119页例3）为探究电磁铁的磁性跟哪些因素有关，小丽同学作出以下猜想：

猜想A：电磁铁通电时有磁性，断电时没有磁性

猜想B：通过电磁铁的电流越大，它的磁性越强

猜想C：外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强

为了检验上述猜想是否正确，小丽所在实验小组通过交流与合作设计了以下实验方案：

用漆包线(表面涂有绝缘漆的导线)在大铁钉上绕制若干圈，制成简单的电磁铁．如下图所示的a、b、c、d为实验中观察到的四种情况。

根据小丽的猜想和实验，完成下面填空：

(1)通过观察电磁铁吸引大头针数目多少的不同，来判断它______________的不同．

(2)通过比较_________两种情况，可以验证猜想A是正确的．

(3)通过比较_________两种情况，可以验证猜想B是正确的．

(4)通过比较d中甲、乙两电磁铁，发现猜想C不全面，应补

。

6.上实验课时，芳芳和兰兰用图中所示的实验装置测定了滑轮组的机械效率，在全班交流实验结论时，老师提出：如果各组所用滑轮和串绕绳子的方式不变，改变其他因素，是否会影响它的机械效率呢？大家积极思考，提出了各种猜想，概括起来有如下几种：

猜想1.可能与匀速提升的速度大小有关；

猜想2.可能与被提升的钩码重有关；

猜想3.可能与匀速提升的速度大小和被

提升的钩码重都有关；

猜想4.可能与钩码被提升的高度有关。

芳芳和兰兰分别根据自己的猜想进行了探究，实验记录如下表：

芳芳的记录兰兰的记录

归纳他俩的探究，你所得的结论是

。钩码重/N绳端拉力/N机械效率较小提升速度104.279.4％较大提升速度104.279.4％探究结果钩码重/N绳端拉力/N机械效率大致相同的提升速度104.279.4％156.0探究结果4.为了探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关，某同学利用弹簧测力计、长方体木块、砝码、长木板和毛巾等器材做了如图实验。

（1）为了测量滑动摩擦力的大小，必须使木块在水平木板