题文

利用你文具盒里的一把塑料直尺设计几个物理实验． 例：用力使塑料尺弯曲，说明力可以改变物体的形状． （1）：______． （2）：______． （3）：______．

题型：问答题  难度：中档

答案

所用器材仅限于文具盒里的物品，要例举实验简单做法和体现的物理知识点． 参考答案为： （1）用力推塑料尺塑料尺运动，说明力可以改变物体的运动状态． （2）把塑料尺举高，松手后自由下落，说明重力的方向是竖直向下的． （3）把塑料尺放在课桌边使其一端露出，用不同的力在同一点向下压，观察其形变，说明力的作用效果与力的大小有关． （或与力的作用点，或与力的方向有关，注意：回答时应控制变量否则不给分）． （4）把塑料尺放在课桌边使其一端露出，用不同的力在同一点弹，观察其振幅，说明声音的响度与振幅有关． （或声音的音调与频率有关等）

据专家权威分析，试题“利用你文具盒里的一把塑料直尺设计几个物理实验．例：用力使塑料尺..”主要考查你对  响度与振幅的关系，力的作用效果，重力的方向及应用  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

响度与振幅的关系力的作用效果重力的方向及应用

考点名称：响度与振幅的关系

•  认识振幅:
    
   
  响度与振幅的关系：
  声源的振幅越大，声音的响度就越大。
  

• 探究实验：探究响度是由什么因素决定的（如图）
  
  ①实验器材：铁架台、细线、泡沫塑料球、音叉、小锤。
  
  ②实验步骤：先用较小的力敲音叉，用竖直悬挂的泡沫塑料球接触发声的音叉；听两次音叉发出声音的强弱，观察两次小球被弹起的高度。
  
  ③现象：第二次音叉的响度大，小球被弹起得高
  
  ④结论：声源的振幅越大，声音的响度就越大。

考点名称：力的作用效果

• 力的作用效果：
  1．力可以改变物体的运动状态
  
  2．力可以改变物体的形状
  
  

• 对作用效果的理解：
  1．力可以改变物体的运动状态
  
   (1)物体运动状态的改变分为三种情况：
  一是物体运动方向不变速度大小发生改变，如物体从快到慢、从慢到快、从静止到运动和从运动到静止都是速度大小在改变；
  二是物体运动的速度大小不变，运动方向发生改变，如左转弯、右转弯等都是说明其运动方向在改变；三是物体运动速度大小和运动方向同时发生了改变。
  
  (2)力可以改变物体运动状态并不是说物体只要受力，其运动状态就一定要改变，“可以”不是“一定”。如放在水平面上的物理课本，受到重力和支持力的作用处于静止状态。
  
  2．力可以改变物体的形状
  
  用手拉弹簧使弹簧变长了；揉面时，面团形状不断变化；刀片能划破纸；射箭时，拉弯了的弓等等都表明力可以使物体的形状发生改变。

  3. 说明：
  (1)一个物体只要发生了运动状态的改变或形状的改变，这个物体就一定受到力的作用；
  (2)一个物体若受到了力(合力不为0)的作用，则物体要么改变了形状，要么改变了运动状态，要么两者都发生了改变。要根据题意判断是哪一种情况，不能盲目地下结论.

• 控制变量法研究力的作用效果：
  在探究力的作用效果与哪些因素有关时就用到了控制变量法。
  例1：如图所示，使一薄钢条的下端固定，现分别用不同的力去推它，使其发生(1)、(2)、(3)、(4)各图所示的形变，如果F1=F3=F4>F2，那么能说明力的作用效果跟力的作用点有关的是(  )
  
  A．图(1)和(2)
  B．图(1)和(3)
  C．图(1)和(4)
  D．图(2)和(3)
  
  解析：力的作用效果跟力的大小、方向、作用点有关。当力的方向和作用点相同时，力的作用效果跟力的大小有关，见图(1)和(2)；当力的大小和力的作用点相同时，力的作用效果跟力的方向有关，见图(1) 和(3)；当力的大小和方向相同时，力的作用效果跟力的作用点有关，见图(1)和(4)，因此本题选C。
  答案：C
  
  例2：为了探究力能否使物体发生形变，小林把玻璃瓶装满水，然后用带有细玻璃管的橡胶塞塞紧瓶口，组装好的实验装置如图所示。其中，细玻璃管上有刻度，便于观察细玻璃管内水面的变化。小林用力挤压玻璃瓶壁，发现细玻璃管内水面上升了。于是他得出结论：细玻璃管内水面上升，表明是由于手挤压玻璃瓶壁时，瓶内水的温度升高所致，因此不能说明力使玻璃瓶发生了形变。要求只利用如图所示的装置，通过实验证明力能使玻璃瓶发生形变。请你写出主要实验步骤和相应的实验现象。
  
  解析：用力挤压玻璃瓶壁，可以看到细玻璃管内的水面上升，水面上升的高度记为h1，松手后细玻璃管内的水面迅速回到原位置。再用较小的力挤压玻璃瓶壁，可以看到细玻璃管内的水面也上升，水面上升的高度记为h2，且h2小于h1。这说明力的作用使玻璃瓶发生了形变。

考点名称：重力的方向及应用

• 重力的方向：
     重力的方向总是竖直向下的。竖直向下是指和物体所在处水平面垂直向下的方向(如图甲、乙)。应注意“竖直向下”与“垂直向下”是有区别的，“垂直向下” 是指垂直于某个平面向下(如图丙所示)。
   

• 重垂线的应用：
  人们在一根线下吊一个重物，做成重垂线，用重垂线可以显示重力的方向竖直向下，如图所示。