小明所在的實(shí)驗(yàn)小組想探究“物體從斜面上滑下的速度大小與哪些因素有關(guān)”。通過觀察,他們提出了如下的猜想:
猜想1:可能與物體的質(zhì)量m有關(guān)
猜想2:可能與斜面的傾角θ有關(guān)
猜想3:可能與斜面的材料有關(guān)
他們選擇器材以下:一個(gè)右端固定有遮光片的滑塊質(zhì)量為200g、一個(gè)100g的砝碼(可粘在滑塊上表面)、兩個(gè)長(zhǎng)度相同材料不同的斜面A和B(斜面底端裝有速度傳感器)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,實(shí)驗(yàn)操作是讓滑塊沿斜面直線下滑,利用速度傳感器測(cè)得滑塊到達(dá)斜面底端時(shí)的速度v。
(1)為了保證從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論的可靠性,滑塊每次都由靜止開始下滑,并且都從斜面的
同一高度
同一高度
處釋放。
(2)本實(shí)驗(yàn)中,速度傳感器的工作原理是當(dāng)滑塊上的遮光片通過傳感器時(shí),傳感器發(fā)出的光被擋住開始計(jì)時(shí),當(dāng)遮光片離開傳感器停止計(jì)時(shí),由此計(jì)算出此時(shí)滑塊的速度。已知遮光片的寬度為1.2cm,如果計(jì)時(shí)器某次顯示的時(shí)間為0.005s,則此次測(cè)得的滑塊速度為 2.4
2.4
m/s。
(3)小明他們改變相關(guān)條件,多次實(shí)驗(yàn),得到了下列數(shù)據(jù):
實(shí)驗(yàn)序號(hào) |
θ |
斜面 |
滑塊總質(zhì)量m/g |
v/(m?s-1) |
摩擦力f/N |
1 |
20° |
A |
200 |
2.45 |
0.38 |
2 |
20° |
A |
300 |
2.45 |
0.56 |
3 |
20° |
B |
200 |
1.53 |
0.47 |
4 |
20° |
B |
300 |
1.53 |
0.71 |
5 |
30° |
A |
200 |
3.58 |
0.34 |
6 |
40° |
A |
200 |
4.38 |
0.30 |
①分析表中數(shù)據(jù)可得:猜想
1
1
是錯(cuò)誤的.
②分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)
1、5、6
1、5、6
,可知猜想2的結(jié)論
其他條件相同時(shí),斜面傾角越大,物體從斜面上滑下的速度越大
其他條件相同時(shí),斜面傾角越大,物體從斜面上滑下的速度越大
。
(4)研究猜想2時(shí),他們探究了“不同傾角下滑塊受到的摩擦力”,數(shù)據(jù)如上表,他們還設(shè)計(jì)了探究猜想2的另一個(gè)方案:讓滑塊從材料
相同
相同
(選填“不同”或“相同”),傾角θ不同的斜面上C點(diǎn)由靜止滑下,撞擊D點(diǎn)的木塊,控制CD距離相同,方案中滑塊推動(dòng)木塊移動(dòng)的距離大
不能
不能
(選填“能”或“不能”)說明其速度大,分析上表數(shù)據(jù),說明理由
木塊受到的摩擦力不同
木塊受到的摩擦力不同
。