Question

14．回顧實(shí)驗(yàn)和探究：（將下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告中的空缺部分填寫完整）
（1）測(cè)量平均速度：

器材裝置	斜面、墊木、金屬片、刻度尺和秒表．安裝器材時(shí)，斜面應(yīng)保持很小的坡度，目的是便于測(cè)量時(shí)間．
過程表格	小車在哪段路程的平均速度大？老師提出課題后， 小雨猜測(cè)可能全程的平均速度最大． 在如圖的裝置中，小雨分別測(cè)出小車通過全程AB和上程AC段的路程及所用的時(shí)間， 然后計(jì)算出對(duì)應(yīng)的平均速度．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下： 路段 路程/cm 時(shí)間/s AB 96 3 AC 60 2
結(jié)論	由以上數(shù)據(jù)可知：小車在CB段的平均速度是0.36m/s；小車在上程段AC、下程段CB和全程段AB運(yùn)動(dòng)，在BC路段的平均速度最大．
程序	上述探究的思維程序是：提出問題-猜想-實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)-得出結(jié)論．

（2）密度概念的建構(gòu)：

表格	m/g V/cm3 鋁塊1 54 20 鋁塊2 27 10 木塊1 10 20 木塊2 5 10	請(qǐng)?jiān)谙旅娴目瞻滋幱妹椟c(diǎn)法畫出鋁塊的m-V圖象
方法	把數(shù)據(jù)表格變成圖象，運(yùn)用了等價(jià)變換法．
結(jié)論	同種物質(zhì)的質(zhì)量和體積的比值相同，不同物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值一般不同．為了表示物質(zhì)的這種特性，我們引入了密度，其定義為某種物質(zhì)質(zhì)量與體積的比值叫這種物質(zhì)的密度．

（3）測(cè)量液體的密度：

過程步驟	①用天平稱出燒杯和液體的總質(zhì)量m1； ②用天平稱出燒杯和剩余液體的總質(zhì)量m2； ③把燒杯中的液體向量筒內(nèi)倒入一部分，讀出液體的體積V； ④將m、V帶入公式中，算出液體的密度ρ； ⑤根據(jù)m1、m2算出液體的質(zhì)量m． 正確的操作步驟排序是：①③②⑤④．
數(shù)據(jù)表格	請(qǐng)根據(jù)圖示，將下列空格填好： m1/g m2/g m/g V/ cm3 ρ/kg/m3   54.4   20

Answer 1

分析 （1）①在“測(cè)平均速度”實(shí)驗(yàn)中，需要用刻度尺量出小車行駛的路程，用停表測(cè)出小車經(jīng)過相應(yīng)點(diǎn)時(shí)的時(shí)刻；
對(duì)同一斜面，斜面傾角越小，小車在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng)，越便于時(shí)間的測(cè)量；
②已知小車的路程與運(yùn)動(dòng)時(shí)間，由平均速度公式v=$\frac{s}{t}$可以求出小車前半程、后半程、全程的平均速度，進(jìn)行比較；
③探究實(shí)驗(yàn)的步驟一般包括：提出問題、猜想或假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析和論證、評(píng)估、交流，據(jù)此分析答題；
（2）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點(diǎn)，用平滑的曲線連接起來(lái)；
同種物質(zhì)的質(zhì)量和體積的比值相同，不同物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值不同；
（3）要測(cè)量液體的密度需測(cè)量出液體和容器的總質(zhì)量，然后倒出部分液體，測(cè)出剩余液體和容器的總質(zhì)量，根據(jù)量筒中的液體的體積和質(zhì)量計(jì)算出密度；
天平的示數(shù)等于砝碼的質(zhì)量加游碼在標(biāo)尺上所對(duì)的刻度值；
求出量筒中液體的質(zhì)量，根據(jù)密度公式求出密度值．

解答 解：（1）①實(shí)驗(yàn)中除了題目提供的器材外，還需要停表來(lái)測(cè)量時(shí)間，實(shí)驗(yàn)時(shí)斜面應(yīng)保持較小的坡度，這是為了便于測(cè)量時(shí)間；
②小車運(yùn)動(dòng)距離s_BC=96cm-60cm=36cm=0.36m，t_BC=3s-2s=1s，
小車在CB段的平均速度v_BC=$\frac{{s}_{BC}}{{t}_{BC}}$=$\frac{0.36m}{1s}$=0.36m/s；
小車在AC段的平均速度v_AC=$\frac{{s}_{AC}}{{t}_{AC}}$=$\frac{0.6m}{2s}$=0.3m/s，
小車通過全程的平均速度：
v_AB=$\frac{{s}_{AB}}{{t}_{AB}}$=$\frac{0.96m}{3s}$=0.32m/s；
由此可知，小車在BC路段的平均速度最大．
③根據(jù)探究的實(shí)驗(yàn)步驟，經(jīng)歷的思維程序?yàn)椋禾岢鰡栴}、進(jìn)行猜想、實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)、歸納分析、得出結(jié)論；
（2）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點(diǎn)，并連線，如圖所示：

把數(shù)據(jù)表格變成圖象，運(yùn)用了等價(jià)變換法；
由表格數(shù)據(jù)可得：同種物質(zhì)的質(zhì)量和體積的比值相同，不同物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值不同；
為了表示物質(zhì)的這種特性，我們引入了密度，其定義為：某種物質(zhì)質(zhì)量與體積的比值叫這種物質(zhì)的密度；
（3）為了確保量筒中液體的質(zhì)量和體積的統(tǒng)一，需先測(cè)出總質(zhì)量，然后倒出部分到量筒，讀出體積，測(cè)出剩余液體和燒杯的質(zhì)量，求出倒出液體的質(zhì)量，根據(jù)密度公式求出密度，所以實(shí)驗(yàn)順序應(yīng)該為：①③②⑤④；
由圖示知，標(biāo)尺的分度值為0.2g，則液體和量筒的總質(zhì)量為m₁=50g+20g+0.4g=70.4g；
則m=70.4g-54.4g=16g；
則液體的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{16g}{20c{m}^{3}}$=0.8g/cm³=0.8×10³kg/m³．
故答案為：（1）秒表；時(shí)間；0.36；BC；猜想；
（2）見上圖；等價(jià)變換；相同；不同；密度；某種物質(zhì)質(zhì)量與體積的比值叫這種物質(zhì)的密度；
（3）①③②⑤④；70.4；16；0.8×10³．

點(diǎn)評(píng) （1）本題考查了實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)原理、分析不同路段速度不同的原因，熟練應(yīng)用速度公式來(lái)分析問題是正確解題的關(guān)鍵．本題考查了測(cè)量平均速度原理、速度的計(jì)算，考查了學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力；
（2）本題主要考查了密度特性的探究及其測(cè)量，密度是物質(zhì)本身的一種特性，其大小與物質(zhì)有關(guān)，有關(guān)密度的測(cè)量，關(guān)鍵要掌握測(cè)量原理，注意天平和量筒的讀數(shù)及減小誤差的方法．
（3）測(cè)定密度的常規(guī)實(shí)驗(yàn)題，主要考查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ�在�?shí)驗(yàn)中天平和量筒是初中物理中基本的測(cè)量工具，放、調(diào)、稱、讀等都是基本的知識(shí)要求，必須掌握扎實(shí)牢固．