4．能感悟用“控制变量法来研究物理问题的科学方法．——青夏教育精英家教网—

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29、小琪骑自行车上学途中，发现，不蹬脚踏时，自行车也能向前行．小琪思考：自行车滑行的最大距离可能与哪些因素有关呢？

她将思考的问题告诉了同学小红，两人做了如下猜想
猜想一：自行车滑行的最大距离可能与车和人的质量有关；
猜想二：自行车滑行的最大距离可能与车和人的初速度有关；
猜想三：自行车滑行的最大距离可能与地面的粗糙程度有关；
她们两人合作利用圆柱形空瓶、木板等器材设计了图20所示的装置进行了探究．实验时将瓶子P从斜面上滚下，进入水平桌面时获得一定的速度，然后瓶子在水平木板上滚动一段距离停下．
（1）为了验证猜想一，她们第一次用空瓶，第二次在瓶里装满沙子，这样改变了质量，先后让瓶子从斜面上

同一高度

无初速滚下，测出瓶子在水平木板上滚动的距离都为S，她们使用的实验方法叫

控制变量

法．根据实验结果，她们认为猜想一是

不正确

（选填“正确的”或“不正确的”）
（2）为了验证猜想二她们应该通过改变

瓶子在斜面上的高度

来改变瓶子到达木板的速度．
（3）后来她们又在木板上铺了棉布做了三次，几次实验记录了如右表的一些数据．由表中数据可分析得出结论：物体在水平上滑行的距离与

接触面

、

高度

都有关系．

（4）小刚看到她们实验时，发表了自己的观点．小刚认为，物体的初动能越大，在水平面上滑行的距离就越长．根据小琪、小红的探究的结果，你认为，小刚的观点是否正确？为什么？

不正确

、

动能只是影响滑行距离的一个因素，除此之外还要考虑接触面的粗糙程度，要用控制变量法来分析这一问题

．

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吉他是同学们非常喜爱的乐器，在学习吉他演奏的过程中，丹丹发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，她决定对此进行研究.经过和同学们讨论，提出了以下猜想：

猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关

猜想二：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关

猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关

为了验证上述猜想是否正确，她们找到了下表所列9种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验.

（1）为了验证猜想一，应选用编号为____、____、____的琴弦进行实验.为了验证猜想二，应选用编号为____、____、____的琴弦进行实验.

（2）表中有的材料规格还没填全，为了验证猜想三，必须知道该项内容.请在表中填上所缺数据.

（3）随着实验的进行，丹丹又觉得琴弦音调的高低，可能还与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜想，必须进行的操作是：______________________________

______________________________________________.

【解析】本题是一道实验探究题，在琴弦的横截面积、长短、材料、松紧程度共同影响发音音调的情况下，只能用控制变量法来研究问题，即保证其他条件相同的前提下，只改变某一条件，比较引起的实验效果如何变化.如比较材料对音调影响时，要在保证长度、横截面积和琴弦松紧程度相同的前提下，比较实验效果.

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吉他是同学们非常喜爱的乐器，在学习吉他演奏的过程中，丹丹发现琴弦发出声音的音调高低是受各种因素影响的，她决定对此进行研究.经过和同学们讨论，提出了以下猜想：

猜想一：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的横截面积有关

猜想二：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的长短有关

猜想三：琴弦发出声音的音调高低，可能与琴弦的材料有关

为了验证上述猜想是否正确，她们找到了下表所列9种规格的琴弦，因为音调的高低取决于声源振动的频率，于是借来一个能够测量振动频率的仪器进行实验.

（1）为了验证猜想一，应选用编号为____、____、____的琴弦进行实验.为了验证猜想二，应选用编号为____、____、____的琴弦进行实验.

（2）表中有的材料规格还没填全，为了验证猜想三，必须知道该项内容.请在表中填上所缺数据.

（3）随着实验的进行，丹丹又觉得琴弦音调的高低，可能还与琴弦的松紧程度有关，为了验证这一猜想，必须进行的操作是：______________________________

______________________________________________.

【解析】本题是一道实验探究题，在琴弦的横截面积、长短、材料、松紧程度共同影响发音音调的情况下，只能用控制变量法来研究问题，即保证其他条件相同的前提下，只改变某一条件，比较引起的实验效果如何变化.如比较材料对音调影响时，要在保证长度、横截面积和琴弦松紧程度相同的前提下，比较实验效果.

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讲台上放了三个圆柱形容器和两个液体压强计(如图)，利用讲台上的器材怎样自行设计实验，探究用“控制变量法”来说明液体内部的压强和液体的重力没有直接关系？

(1)应选用________(填序号)进行实验．

(2)实验时，两容器必须倒入________的水，观察液体压强计U型管两液面的高度差相同，即压强相同．

(3)本实验控制了液体的密度和深度两个变量，观察到液体的________不同，压强却相同．

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导体的电阻跟什么因素有关？同学们的猜想大体相同，也就是电阻可能跟导体的材料、导体的长度、导线的粗细有关系．这里我们又遇到研究一个量和多个量的关系的课题，我们的基本思路就是用控制变量法．
图是探究导体电阻和跟哪些因素有关的实验装置图．
AB、CD、EF，GH是几根导体．
（1）本实验是通过观察

电流表示数

来判断不同导体电阻大小的；
（2）为了研究导体的电阻跟它的长度是否有关，能否在AB和CD中任选一个和EF进行比较，为什么？

不能，因为不能确定材料、横截面积是否相同

．
（3）下表是一研究小组记录的实验数据，得出结论是：

导体的材料、长度都相同时，导体的横截面积越小，电阻越大

．

（4）请你进一步研究，本实验不用电流表能否进行（可换器材）？不能进行，说出你的理由：可以进行，说出你的方法．

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