问题 探究题

小芳实验小组对“金属丝被拉断时,拉力的大小与哪些因素有关”进行了探究。他们的猜想是:

猜想一:拉力的大小与金属丝的长度有关;

猜想二:拉力的大小与金属丝的材料有关。

为了探究的方便,他们使用的器材是:拉力机一台(拉力机可逐渐增大固定在其上的金属丝的拉力,可以显示金属丝刚被拉断时拉力的大小)、金属丝若干(各种材料、各种长度、各种横截面积的金属丝)和其它辅助工具。

(1)为了验证猜想一,她们选用拉力机、三根材料相同的金属丝进行了实验,得到的数据如下表。

由表中数据可得到的初步结论是:___________________________________________________。

(2)为了验证猜想二,她们选用三根材料不同、长度相同、___________相同的金属丝分别安装在拉力机上进行实验,测出______________(物理量用字母表示)。由此得到的实验结论可能是______________________或______________________。

(3)上述探究活动应用了控制变量的研究方法,这种方法在我们已经探究的其他物理问题中也经常用到。请你举出其中的一例:__________________________________________。

答案

(1)当金属线的材料、横截面积相同时,金属丝被拉断时的拉力大小与金属丝的长度无关

(2)横截面积;三根金属丝被拉断时的拉力F1、F2、F3;当F1=F2=F3时,说明金属丝被拉断时拉力的大小与金属丝的材料无关;当F1≠F2≠F3时,说明金属丝被拉断时,拉力的大小与金属丝的材料有关;当F1=F2≠F3或F1≠F2=F3时,说明金属丝被拉断时,拉力的大小与金属丝的材料有关。

(3)研究导体中的电流与电压的关系时,保持导电体的电阻不变(举例合理,均可)

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