中考物理题型解题技巧点拨之实验题
【例4】(04.南通)某兴趣小组在研究马铃薯在水中的浮沉情况时,通过往水中加盐,终于使马铃薯漂浮在水面上。由于时间关系,当时并没有及时收拾实验器材,几天后他们来收拾时,惊奇地发现原来浮在水面的马铃薯又都沉在容器底部啦。他们决定对这一现象进行了研究,并对此现象提出了以下几种猜想:

猜想1:可能由于水的蒸发,盐水的密度变大,导致马铃薯下沉;
猜想2:可能是马铃薯在盐水中浸泡几天后质量变大,导致马铃薯下沉;
猜想3:可能是马铃薯在盐水中浸泡几天后体积变小,导致马铃薯下沉;
经过一番讨论,他们马上否定了猜想1,你认为他们否定的理由是:______________。
接着他们就猜想2和猜想3进行了如下的实验操作:
⑴ 取三块马铃薯,编上A、B、C号,分别测出其质量和体积;
⑵ 配制一大杯盐水;
⑶ 将三块马铃薯放在盐水中,使其漂浮,几天后发现马铃薯都沉在容器底部,将其捞出、擦干,分别测出其质量和体积。
实验数据如下表:
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马铃薯的编号 |
质量/g |
体积/cm3 |
||
|
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放入盐水前 |
在盐水中下沉后 |
放入盐水前 |
在盐水中下沉后 |
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A |
44.8 |
39.2 |
40 |
33 |
|
B |
56.1 |
48.8 |
50 |
41 |
|
C |
77.3 |
67.9 |
69 |
57 |
请分析上述实验数据后回答:
猜想2是______(选填:“正确”或“错误”)的;你认为导致马铃薯下沉的原因是_______。
分析:本题涉及到往水里加盐使马铃薯浮起来的实验。对于这个实验,我们都很熟悉。但此题涉及到的探究并不是简单地重复一下这个实验,而是在几个方面都有了新的特点。
第一个特点:探究是从做马铃薯实验时出现一个意外现象开始的,也就是从“为什么原来浮在水面的马铃薯,几天后又都沉到了水底”这个疑问开始的。强调这一点很有必要,因为在真正的科学探究中,很多研究的课题也是这样从疑问产生的。
第二个特点:第一个猜想,学生通过讨论就排除了。试题的命制抓住这一点,是有重要意义的。因为无论是在实际的科学探究中,还是探究性教学中,并不是所有猜想都要用实验检验,有的猜想,可以通过充分讨论和论证加以否定。
第三个特点:对于第三个猜想,“可能马铃薯在盐水中浸泡几天后体积变小,导致其下沉”,实验表明,情况不是这样的,而是“在盐水中浸泡后,马铃薯密度变大,导致马铃薯的下沉”。这样命题,更反映了科学探究的本质。
答案:盐水密度增大,马铃薯会上浮而不会下沉,与现象不符。 错误
由表中数据分析马铃薯的密度增大,大于盐水的密度,导致马铃薯下沉。
【例5】(04.宜昌)已知1标准大气压的值约为105Pa。小明同学想通过实验探究大气压究竟有多大,他设计的实验方案是将蘸水的塑料挂钩的吸盘按在光滑水平桌面上,挤出里面的空气,用弹簧测力计钩着挂钩缓慢往上拉,直到吸盘脱离桌面。记录刚刚拉脱时弹簧测力计的读数就是大气对吸盘的压力,再设法量出吸盘与桌面的接触面积,然后算出大气压(如图所示)。他选择的实验器材是:量程为5N的弹簧测力计,底面积为5cm2的吸盘。

(1)这种通过测量拉力和接触面积来计算大气压强的方法是否可行?
(2)如果上述实验方案可行,小明同学选择的器材能否测出大气压的值?请你进行分析和评估。
分析: 本题主要考查了学生是否具备对一个探究实验进行科学、合理地解释、评估的能力。不但能运用学过的物理知识解决学习中出现的问题,还要能对解决问题的实验设计、实验过程、实验结论给出合理的分析和评估,这就要求学生在平时的学习中不仅要“知其然”,还要“知其所以然”,站在评判者的高度对实验进行论证分析和科学评估。
答案:
【例6】(04.安徽)人们常用推理的方法研究物理问题。在研究物体运动状态与力的关系时,伽利略通过如图(甲)所示的实验和对实验结果的推理得到如下结论:运动着的物体,如果不受外力作用,它的速度将保持不变,并且一直运动下去。推理的方法同样可以用在“研究声音的传播”实验中。如图(乙)所示的实验中,现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态,在这种情况下,你是怎样通过实验现象推理得出“声音不能在真空中传播”这一结论的?





