手捻式陀螺是大家喜歡玩的小玩具,課間時大家拿出自己的小陀螺比試著看看誰的陀螺轉的時間長.小軍發(fā)現(xiàn)有的陀螺轉的時間長,有的轉的時間短.那么陀螺轉的時間與哪些因素有關呢?請你提出兩合理化的猜想,并針對其中一個猜想提出合理化的方案.
解:(1)猜想①陀螺轉動的時間是否與平面的光滑程度有關?
②陀螺轉動的時間是否與陀螺的質量有關?
③陀螺轉動的時間是否與陀螺的大小有關?
④陀螺轉動的時間是否與陀螺的材料(木質材料、塑料材料)有關?
⑤陀螺轉動的時間是否與陀螺轉動時的初速度有關?
(2)實驗方案:陀螺轉動的時間是否與平面的光滑程度有關?
①選取材料、大小、質量都相等的兩個手捻式陀螺;
②以相同的初速度使其分別在水泥地板上和光滑的玻璃板上轉動;
③分別記下陀螺在水泥地板上和玻璃板上轉動的時間t1、t2,加以比較,得出結論.
分析:(1)根據(jù)陀螺的接觸面、質量、大小、材料、開始轉動的速度等方面進行猜想,只要合理即可.
(2)在設計實驗方案時,為了探究陀螺轉動的時間與其中一個變量的關系,應保持其他條件不變,即運用控制變量法進行探究.
點評:本題是一道實驗設計性的題型,設計時應按照自己的猜想進行設計實驗,設計的實驗步驟一定科學合理,注意提出猜想時,大膽猜想,要合理即可;設計實驗時,首先要考慮控制變量法的應用,這也是初中物理實驗探究常用的一種方法.