Question

小芳實驗小組對“金屬絲被拉斷時，拉力的大小與哪些因素有關”進行了探究．他們的猜想：

猜想一，拉力的大小與金屬絲的長度有關．

猜想二，拉力的大小與金屬絲的橫截面積有關．

猜想三，拉力的大小與金屬絲的材料有關．

      為了探究的方便，他們使用的器材是：拉力機一臺(拉力機可逐漸增大固定在其上的金屬絲的拉力，可以顯示金屬絲剛被拉斷時拉力的大小)、金屬絲若干(各種材料、各種長度、各種橫截面積的金屬絲)和其他輔助工具．

（1）為了驗證猜想一，她們選用拉力機、三根材料相同的金屬絲進行了實驗，得到的數據如下表．                  

實驗次數	橫截面積／mm2	長度／m	拉斷時拉力大小／N
1	2	0.5	l 500
2	2	1.0	l 500
3	2	1.5	l 500

     由表中數據可判斷猜想一是　   　　（選填：“正確”或“錯誤”）的。

 （2）為了驗證猜想二，她們選用三根材料和長度都相同，而橫截面積不同的金屬絲分別安裝在拉力機上進行實驗，得到的數據如下表

實驗次數	長度／m	橫截面積／mm2	拉斷時拉力大小／N
1	2	0.5	l 500
2	2	1.0	3 000
3	2	1.5	4 500

        由表中數據可以得出的結論是　　                    　　。

（3）請你設計一個簡單實驗，驗證猜想三是否正確。

簡要做法：　　                     　　。

如何判斷：　　                     　　。

 

Answer 1

【答案】

⑴ 錯誤  （1分）⑵ 在材料與長度不變時，金屬絲被拉斷時拉力的大小與金屬絲的橫截面積成正比（1分）⑶簡要做法：選用三根橫截面積和長度都相同，而材料不同的金屬絲分別安裝在拉力機上進行實驗，測出三根金屬絲被拉斷時的拉力F_l、F₂、F₃。如何判斷：當F_l＝F₂＝F₃時，說明金屬絲被拉斷時拉力的大小與金屬線的材料無關　

或當F_l≠F₂≠F₃時，說明金屬絲被拉斷時拉力的大小與金屬線的材料有關　

【解析】（1）由表格可看出，金屬絲的橫截面積相同，長度不同，拉斷時的拉力相同，所以A是錯誤的；三根材料和長度都相同，而橫截面積不同的金屬絲，發現隨著橫截面積的增大，拉斷的拉力增大，且成正比；選用三根橫截面積和長度都相同，而材料不同的金屬絲分別安裝在拉力機上進行實驗，測出三根金屬絲被拉斷時的拉力F_l、F₂、F₃。