青島中考物理專題六創(chuàng)造與探究演繹歸納

1、學習好資料歡迎下載2012 中考 - 物理專題六（ 1） QD 用59 中初（ 3）、4 閆例題： 歸納式探究：1. 在學習動能與重力勢能相互轉化的知識點時，小明想知道動能和勢能具有怎樣的定量關系。于是，他查閱資料得知： 動能用 Ek 表示， E k 與 m、 v 的關系是 E k=1/2mv2；重力勢能用Ep 表示， Ep 與 m、h 的關系是 Ep=mgh。在老師的幫助下，他借助電子演示儀，針對小球下落的4 個不同位置進行測量，得到如下數(shù)據：實驗次數(shù)小球質量速度 v/(m· s-1)動能 Ek、/J小球高度 h/m重力勢能 Ep/Jm/kg10.2001220.220.40.81

2、.630.2340.241.60.20.4（ 1）由此得出：機械能在轉化過程中， 。（ 2）請將表格中的空格補充完整。例 2 小明在研究動能大小與什么因素有關時，從物理資料中找到如下數(shù)據：實驗次數(shù)123456質量 m/kg0.10.10.10.20.30.4速度 v/(m· s-1 )動能 Ek、 /J請你分析數(shù)據內容，回答下列問題：（ 1）由數(shù)據可以推斷：動能 Ek 與質量 m、運動速度 v 關系的數(shù)學表達式為（ 2）在質量一定時，動能大小 Ek 與運動速度 v 的關系可用圖線來表示。練習：1、科學家安培發(fā)現(xiàn)，兩根平行導線通電后有如圖所示的現(xiàn)象（圖中實線、虛線分別表示通電前、后的情

3、況）（ 1）可見，平行通電導線之間有力的作用。而且，當通入的電流方向相同時，導線相互。EabcOv。（ 2）平行通電導線之間相互作用力的大小可以用安培定律F =k lI 1 I 2 來描述。其中，I 1、 I2 分別為兩根導線中r通入的電流， l 為導線的長度， r 為導線之間的距離，k 為比例系數(shù)。某次實驗數(shù)據如下：實驗次數(shù)l /mI1/AI2/Ar/mF/N110.20.20.10.8×1020.50.20.20.10.4×1031.50.40.21.8×10 7I 1 7a 7b答案為：（1）吸引；（2 ）0.5 ； 0.3 ；2×10 -7OI

4、2；b （ 3）請將表格數(shù)據填寫完整。比例系數(shù)k =N/A 2。對于位置固定、長度一定的兩根平行導線，如果保持F 不變，兩根導線中的電流大小關系可以用圖像中的圖線來表示。2、從高空下落的物體，速度越來越大，所受空氣阻力也會隨速度的增大而增大，因此物體下落一段距離后將以某一速度作勻速運動，通常把這個速度稱為收尾速度。研究發(fā)現(xiàn)，相同環(huán)境條件下，空氣對不同的球形物體的阻力大小與球的半徑和速度都有關系某次實驗數(shù)據如下。小球編號1234小球半徑 r ( ×10-3m)0.50.51.52小球的收尾速度 v（ m/s）15454530小球受阻力 f（ N ）0.20.65.4（ 1）由表中數(shù)據可

5、推導球形物體受的空氣阻力f 與球的收尾速度v 和球的半徑 r 具體表達式為 f = 。（ 2）請將表格填完整。（ 3）相同環(huán)境條件下，對于一個半徑固定的小球，它受到的空氣阻力與收尾速度的關系以用圖像中的圖線來表示。（ 1 ） f=k(r2)v(k為常數(shù) )（ 3 ） c學習好資料歡迎下載歸納式探究：3、葉子探究在溫度為 0條件下，一定質量的氮氣的壓強和體積的關系。她將壓強由1013× l0 5Pa 增加到 1013× 108Pa 的過程中，得到如下實驗數(shù)據（其中a、 b 對氮氣來說是常數(shù)） ：（ 1)由上述實驗數(shù)據可以得到如下公式： _=K (K 為常數(shù) )，其中 K=_

6、（寫上單位）。由數(shù)據形式變?yōu)楣叫问竭\用了 _法。(2)在壓強由 1 013× l05Pa 增加到 1013 ×l0 7Pa 的過程中，我們可以將公式簡化為_，則這時的 p-V 關系可以用圖像中的圖線 _來表示。(3)實驗中若氮氣的壓強為 1013×l0 6Pa，則它的體積為 _m3 。（1）由實驗數(shù)據可以看出，(p+av2)(v-b) 是一個定值，可以看作常數(shù)，為2.3 ×10 3Pa ?m3，這是應用了等效替代法 （2 ）在壓強由 1.013 ×10 5 Pa 增加到 1.013 ×10 7 Pa 的過程中， PV 乘積不變，可將

7、公式簡化為PV=K ， p-V 關系可以看出壓強增大，體積減小，故選 b （ 3）由公式 PV=K 可知， K 是一個定值， 當壓強為 1.013 ×l06 Pa，對應體積為2.24 ×10 -3 m 3故答案為： (p+av2)(v-b) ；2.3 ×10 3Pa ?m 3；等效替代； pv=k ；b ；2.24 ×10 -3 m3 4、 進一步探究：在老師的指導下，小明取一牢固的密閉性好又能加熱的鋼制氣罐，通過蓋上的特殊孔，在氣罐內安裝了溫度、氣壓傳感器。對氣罐緩慢加熱，并記錄數(shù)據如下：P×105t1.根據對實驗數(shù)據分析，得出本實驗中的氣壓

8、(p) 與氣溫 (t)關系的數(shù)學表達式為：p =（ +0.004t） p0 （其中 p0=105 Pa）。5歸納式探究：（ 1）升力系數(shù)：F L一塊平板以一定的沖角（平板與水平方向的夾角）在空氣中水平運動時，平板會受到一個豎直向上的升力 FL（如圖），升力公式為：vS12為升力系數(shù)， 為空氣的密度， v 為平板的速度， S 為平板的面積） 。F L=CL 2vS（CLCL 是一個沒有單位的數(shù)值。在研究某飛機機翼的CL 與 的關系時，獲得如下數(shù)據：/ °0510152025CLCL0.30.60.91.21.51.3甲由表中數(shù)據可以看出：沖角越大，升力系數(shù)越；但是，當沖角超過一定角度時

9、，升力系數(shù)反而減小。上O乙述關系可以用圖像中的圖線來表示。（ 2）飛機的飛行：根據上述升力公式可知，要加快飛行速度，就會使升力增大，飛機就會向上飄。若要保持飛行高度不變，就應保持飛機的升力不變，因而需要減小，這可以通過改變機翼的來實現(xiàn)。大，甲，升力系數(shù)，沖力6.小明在研究動能大小與什么因素有關時，從物理資料中找到如下數(shù)據：E實驗次數(shù)123456a質量 m/kg111234b速度 v/(m· s-1 )123222動能 Ek、 /J0.524.5468請你分析數(shù)據內容，回答下列問題：Oc（ 1）由數(shù)據可以推斷：動能Ek 與質量 m、運動速度 v 關系的數(shù)學表達式為v（ 2）在質量一定時

10、，動能大小Ek 與運動速度 v 的關系可用圖線來表示。練習 1學習好資料歡迎下載. 用細繩拽著小球在水平面上做勻速圓周運動。小球的運動狀態(tài)不斷發(fā)生改變，就需要一個指向圓心的力的作用，這個力叫向心力。曉麗想研究向心力的大小與以下因素的關系，得到實驗數(shù)據如下：實驗次數(shù)123456小球質量 /kg0.20.10.20.20.10.4m轉動速度 v/ （m·s-1 ）112233轉動半徑 r/m112112向心力 F/N0.20.10.40.80.9（ 1）向心力F與物體質量 、小球轉動速度v、轉動半徑r的表達式為 _；m（ 2）保持小球質量、轉動速度v 不變，向心力F與小球轉動半徑的關系可

11、以用圖像中的圖線_來表示；m（ 3）將表格中的空格填好。（ 1 ） F=m 2 r （ 3） 7.2 （ 2） a3.有一個風洞實驗室，一架模型飛機固定在托盤測力計上(如圖所示 )。無風時，托盤測力計示數(shù)為15N；當迎面有風吹過時，托盤測力計的示數(shù)減小，由此可以判定飛機受到了一個新的力，則這個力的方向是。下面是某小組研究該力的大小與風速關系的實驗數(shù)據：風速 /（ ms）5101520253035托盤測力計的示數(shù) / N14.513.010.57.02.500Fa（ 1）根據上面的實驗數(shù)據可知：飛機受到的這個新的力大小隨著風速的增大而；b（ 2）根據以上數(shù)據，通過分析推理寫出這個新的力與風速的關

12、系式：_ ；（ 3）新的風力 F 與風速 v 的關系可以用圖像中的圖線來表示。c（ 1）數(shù)據表格顯示風速越大，測力計示數(shù)越小，也就是說這個新力越大；飛機短距離快速起飛時應該逆風起Ov飛，這樣可以加大風速，從而提高升力；（2 ）根據表格數(shù)據發(fā)現(xiàn)：風速以5m/s 為一段，風速每增加一段時測力計示數(shù)就會以1m/s減小 0.1N 的規(guī)律降低，到 15m/s 時，風速每增加 1m/s 測力計示數(shù)降低0.3N ，所以表格空白處應填 10.5N 故答案為：向上、增大、逆風、 10.5 4.小明同學在回顧杠杠平衡條件實驗時，發(fā)現(xiàn)作用在杠杠上的力只有兩個。如果是多個力作用在杠杠上，杠杠滿足什么條件才能平衡呢？他

13、請教老師，老師告訴他：“力F 和力臂 L 的乘積叫力對轉動軸的力矩，用M 表示，單位是 N· m?！痹诖嘶A上，他對幾個力圍繞O 點轉動時的平衡情況進行了3 次實驗，裝置如圖所示，實驗數(shù)據如下表所示：實驗順時針力矩 /(N · m)逆時針力矩 /(N · m)次數(shù)M1M 4M1+M 4M 2M3M2+M310.40.81.20.50.71.221.01.42.41.21.22.430.60.20.80.30.50.840.81.62.41.9(1)由此得出：杠杠在幾個力作用下圍繞O 點轉動時，杠杠的平衡條件是。F2F 1(2)請將表格中的空格補充完整。F4F36歸

14、納式探究：（ 1）讓一摞整齊的紙從斜面滑下，發(fā)現(xiàn)紙張變得不齊了，這是由于紙張之間有摩擦造成的。同樣，讓液體在管道中流動，液體也可以看作是由許多片液層組成的，各片層之間也存在著_，產生液體內部的阻力，這就是液體的鉆滯性。學習好資料歡迎下載（ 2）曉麗用長度相同的細管來研究液體的粘滯性，做了如下實驗。在溫度相同的情況下，測得 1s 內通過細管的液體體積如下：實驗次數(shù)液體種類細管半徑細管兩端通過細管的液體/mm壓強差體積 /mm 21水1P1002油1P23水2P16004油2P325水3P81006水12P200可見，在相同條件下，通過細管的水的體積_通過細管的油的體積。這說明不同液體的鉆滯性不同

15、，我們用液體的粘滯系數(shù) 表示。 水 油。下面是幾種流體的粘滯系數(shù)表：溫度/ 蓖麻籽油的 / Pa· s水的 / × 10 3Pa·s空氣的 / ×10 6Pa·s05.31.79217.1200.9861.00518.1400.2310.65619.0600.0800.46920.0可見：一般詩況下，液體的粘滯系數(shù)隨溫度的升高而_。40.5mm3 ，在曉麗用油做的實驗中，苦細管半徑是3mm， 1s 內通過細管的油的體積是則細管兩端的壓強差是 _。解：（1）液體在管道中流動，液體也可以看作是由許多片液層組成的，各片層之間存在著摩擦力；（2）分析表

16、中數(shù)據不難發(fā)現(xiàn)，在溫度、細管半徑和壓強差相同的情況下，通過細管的水的體積大于通過細管的油的體積；分析表中蓖麻子油、水和空氣的粘滯系數(shù)發(fā)現(xiàn)，除空氣外，一般液體的粘滯系數(shù)隨溫度的升高而減??；設細管半徑為amm ，細管兩端壓強差為b ，通過細管的液體體積為 cmm 3 ，則根據表中數(shù)據有以下規(guī)律：對水來說：a4 ×b×100=c對油來說： a4 ×b×2=c 因此可以得出油細管兩端的壓強差的關系式是 b= ca4 ×2，將當細管半徑是a=3mm ， 1s內通過細管的油的體積是 c=40.5mm 3 ，代入得 b=0.25P 故答案為：（1）摩擦；（

17、2）大于；減?。?0.25P 7.演繹式探究：例車間停電后， 各種轉輪過了一段時間才能陸續(xù)停止轉動?？梢娹D動物體有轉動慣性。轉動慣性的大小在物理學中用轉動慣量I 來表示。物體可看作由n 個微小部分組成，它們的質量分別為m1、m2、 mn，到某轉動軸的距離分別為r1、 r2、 rn，則該物體對該轉動軸的轉動慣量為Im1 r12m2 r22mn rn2（ 1）圖 A 是一個質量為m 的小球，用長為l 的輕質硬桿（不計質量、不形變）連接到轉軸OO /上，則它對這個_（ 2）圖 B 是用鐵絲制成的質量為M 、半徑為 R 的細圓環(huán)。我們將該圓環(huán)均勻分割為100 等分，每一等分可以看作是一個小球（圖中a）

18、。則該圓環(huán)繞著中心轉軸OO轉動時的轉動慣兩為_。將它用輕質硬桿與轉軸相固定，就制成一個玩具陀螺甲，若用同樣型號的鐵絲制成半徑為2R 的陀螺乙，則要使甲乙轉動起來，更容易些的是 _。3（ 3）圖 C 中的薄圓筒半徑為0.1m 、質量為 0.2kg ，則薄圓筒對中心轉軸OO 的轉動慣量是_kg ·m 。答案（ 1） ml2（ 2） MR 2 甲（ 3）2× 10-3學習好資料歡迎下載1.曉麗在研究影響動能大小的因素時，知道動能大小與物體的質量和速度有關。她想繼續(xù)研究這三者之間的具體關系，于是查閱資料得知： E k 與 m、v 的關系是 Ek=1/2?mv2 。她進行了如下的實驗

19、：如圖所示，將兩個相同的小車分別放在兩個相同的管道中，然后讓速度相等的風和水流分別通過這兩個管道 2s，小車分別被推動一段距離，實驗記錄數(shù)據如下表所示：流體風水流小車被推動距離 /cm0.379（ 1）在相同的時間內、相同的面積上，小車從兩種不同的能源上獲得的能量較多的是_。在單位時間內單位面積上從某種能源中所能得到的能量叫能流密度。這是評價能源優(yōu)劣的重要指標之一。一般地說，水能的能流密度比風能的能流密度_ 。（ 2）若水的流速為v，密度為 ，請你推導出水能的能流密度A 的表達式。2.由于流體的粘滯性，使得在流體中運動的物體要受到流體阻力，在一般情況下，半徑為R 的小球以速度 v 運動時，所受

20、的流體阻力可用公式f=6 Rv 表示。（ 1）小球在流體中運動時。速度越大，受到的阻力_ 。（ 2）密度為 、半徑為 R 的小球在密度為 0、粘滯系數(shù)為 的液體中由靜止自由下落時的vt 圖像如圖所示，請推導出速度vr 的數(shù)學表達式： vr _。（ 2）小球在流體中下落時受重力、浮力和阻力的作用小球受到的重力：G=mg= Vg= 43 R 3g；小球所受浮力： F 浮 =343 R g ；小球所受流體阻力：f=6 Rv由圖象可知，當小球速度達到v0 Vg=r0時便勻速下落，處于平衡狀態(tài)，此時小球所受合力為零，則G=F浮 +f 即： 43 R3g= 43R3g+6Rv化簡可得：v=rr02R2g(

21、 -0)9 故答案為：（1 ）越大；（ 2） 2R2g( -0)9 3.演繹式探究：（ 1）磁感應強度：磁體和通電導體周圍存在著磁場，磁場的強弱用物理量磁感應強度B 來表示。 B 越大，說明磁場越強。一個半徑為r 的細圓環(huán)，環(huán)中均勻分布著電量為q 的電荷 ( 圖甲 ) 。圓環(huán)繞中心軸每秒轉動n 圈，則圓心O點的磁感應強度大小為：B=2k nq （k 為常數(shù)）?？梢姡娏縬 和半徑 r 不變時，圓環(huán)轉動越快，圓心O 點的r磁場越。（ 2）研究轉動圓盤中心的磁感應強度：現(xiàn)在，有一個半徑為R 的薄圓盤（厚度不計） ，在圓盤中均勻分布著電量為Q 的電荷（圖乙） 。圓盤繞中心軸每秒轉動n 圈，則整個圓盤

22、在圓心O 點的磁感應強度大小為多少？首先，將圓盤分割為100 個寬度均為r 的同心細圓環(huán)，取其中一個圓環(huán)進行研究（圖丙）。O rq甲rrQO RQO rRO rq若將這個圓環(huán)取出來，并將它展開，可以近似看作是一個寬度為r 的長方形（圖?。?，該長方形的面積為 r S=2rr，則圓環(huán)所帶的電量為 q= 2Qr 2r 。這樣，該圓環(huán)在圓心O 點的磁感應強度大小為B= 。整個圓盤在O 點的磁感應強度大小B 為這 100R個圓環(huán)在 O 點的磁感應強度大小B 之和，也即： B =。4.現(xiàn)在，葉子和小雨要研究有關電場強弱的問題。（1）電場強度：我們知道，磁體周圍存在磁場；同樣，帶電體周圍存在電場。我們用電

23、場強度E 來表示電場的強弱。在電場中各點E 的大小一般是不同的。E 越大表示該點電場越強。不同點E 的方向也一般不同。如圖所示，若一個小球帶的電量為q，與其距離為r 的 A 點處的電場強度大小為E=kq/r 2（k為常數(shù)）。這說明距離帶電體越遠，電場越_。 A 點處電場方向如圖中箭頭所示。（ 2）環(huán)形帶電體的電場強度：如圖所示是一個帶電均勻的圓環(huán)。已知圓環(huán)的半徑為R，所帶的總電量為Q。過圓環(huán)中心 O 點做一垂直與圓環(huán)平面的直線， 那么在此直線上與環(huán)心相距為 x 的 P 點處的電場強度 EP 的表達式是怎樣的呢？小雨首先把圓環(huán)均勻分割為許多等份。每一等份的圓弧長度為l ，則每一等份的電量_，每一

24、等份可以看做一個帶電小球，則每一等份在P 帶你所產生的電場強度的大小為E1 =_， E1 沿著 op 方向的分量E1x= E1cosE1 P E1x=_ 。EP 的大小等于圓環(huán)上所有等份的E1x 大小之和，即EP=_。學習好資料歡迎下載6演繹式探究：a與導體 b通電，通過導體 a的電流與通過導體 b的電流相同。曉麗探究了串聯(lián)電路中電流關系后，得出了結論：給串聯(lián)的導體她想：兩根粗細不同的導體可以流過相同的電流，或者說相同截面積中流過的電流可以不同。那么，相同截面積中流過的電流由誰決定呢？帶著這個問題，她查閱了資料，知道：單位時間內通過導體橫截面的電荷叫做電流；通過單位截面積的電流稱為電流密度，用J表示。那么電流密度的大小與什么因素有關呢？（ 1）曉麗想探究這個問題，首先對該問題進行了如下簡化：電子沿著截面積為S的金屬導體運動；這些電子均以漂移速度v運動。（ 2）已知每個電子所帶電荷為 e，單位體積內的電子數(shù)為 n0；曉麗推導出了電流密度的數(shù)學表達式。她的推導過程如下：（請你將推導過程填寫完整）在 t時間內，通過導體某一截面的電子數(shù)為N=；在 t時間內通過圓柱體底面的電荷Q=；在 t時間內通過圓柱體的電流為I=；Iab電流密度 J=。（ 2 ） n0Svt en0Svt en0Sv en0v7歸納式探究：小明在探究通電直