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菁優(yōu)網(wǎng)科技小組的同學(xué)發(fā)現(xiàn)建筑工人在鋪設(shè)水泥路時(shí),有時(shí)要在水泥里面摻入少量纖維材料。他們想通過實(shí)驗(yàn)來探究在水泥中摻入纖維材料是否會(huì)影響水泥路面的牢固程度。關(guān)于水泥路面的牢固程度與哪些因素有關(guān),小組同學(xué)討論后,提出了以下猜想:
猜想1:與是否摻入纖維有關(guān)。
猜想2:與纖維摻入量有關(guān)。
猜想3:與纖維材料的種類有關(guān)。
經(jīng)過思考后,他們利用圖中裝置,將鐵錘通過電磁鐵從某一高度處由靜止釋放,對(duì)水泥樣品進(jìn)行連續(xù)撞擊,直至水泥樣品斷裂,收集的數(shù)據(jù)記錄如下表所示。
實(shí)驗(yàn)序號(hào) 水泥樣品厚度
/cm
水泥樣品面積
/cm2
鐵錘高度
/cm
摻入纖維
種類
纖維摻入量1% 撞擊
次數(shù)
1 4 100 50 20
2 4 100 50 A纖維 0.1 80
3 4 100 50 A纖維 0.12 95
4 4 100 50 A纖維 0.15 100
5 4 100 50 B纖維 0.1 90
6 4 100 50 C纖維 0.1 98
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)通過水泥樣品
斷裂前所承受的撞擊次數(shù)
斷裂前所承受的撞擊次數(shù)
來比較水泥樣品的牢固程度。
(2)比較序號(hào)
2、5、6
2、5、6
三組數(shù)據(jù),可以驗(yàn)證猜想3是正確的。
(3)比較序號(hào)2、3、4三組數(shù)據(jù),可初步得出結(jié)論:
在水泥中摻入適量纖維時(shí),摻入纖維的量越多,水泥路面越牢固
在水泥中摻入適量纖維時(shí),摻入纖維的量越多,水泥路面越牢固

(4)為縮短上述樣品的實(shí)驗(yàn)時(shí)間,需減少碰撞次數(shù),可采用的方法是
增加鐵錘下落時(shí)的高度或增加鐵錘質(zhì)量
增加鐵錘下落時(shí)的高度或增加鐵錘質(zhì)量
。

【考點(diǎn)】科學(xué)探究
【答案】斷裂前所承受的撞擊次數(shù);2、5、6;在水泥中摻入適量纖維時(shí),摻入纖維的量越多,水泥路面越牢固;增加鐵錘下落時(shí)的高度或增加鐵錘質(zhì)量
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:17引用:4難度:0.5
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    實(shí)驗(yàn)一:將細(xì)沙倒入沙漏,同時(shí)將沙漏向一側(cè)拉開一定角度后釋放,讓單擺擺動(dòng)起來,一段時(shí)間后,形成的沙堆如圖甲(紙板上的虛線O1O2位于沙漏靜止時(shí)的正下方)所示:兩邊細(xì)沙多,中間細(xì)沙少。
    實(shí)驗(yàn)二:如圖乙,將沙漏向一側(cè)拉開一定角度后釋放的同時(shí),以V1速度勻速拉動(dòng)下方紙板。
    1;一段時(shí)間后,形成紙板1上的沙堆曲線,如圖丙所示。
    實(shí)驗(yàn)三:另取紙板2,同實(shí)驗(yàn)二的操作,但以V2速度勻速拉動(dòng)下方紙板2,形成紙板2上的沙堆曲線。
    (1)由實(shí)驗(yàn)一可知,單擺從一端擺動(dòng)到另一端的過程中速度大小如何變化?
    。
    (2)在實(shí)驗(yàn)二后,小明又進(jìn)行了一些簡(jiǎn)單操作,得出單擺來回?cái)[動(dòng)一次所需時(shí)間和擺錘質(zhì)量無關(guān)。請(qǐng)簡(jiǎn)述小明進(jìn)行的操作以及獲得的能支持上述結(jié)論的證據(jù)。
    。
    (3)取紙板2中沙堆曲線CD部分與紙板1中AB部分進(jìn)行比較,如圖丁所示。經(jīng)測(cè)量CD=AB,若紙板1的移動(dòng)速度V1=3米/秒,則紙板2的移動(dòng)速度V2=
    米/秒。菁優(yōu)網(wǎng)

    發(fā)布:2024/11/10 8:0:1組卷:5引用:2難度:0.5
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