一道注重过程和方法的物理题

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一道注重过程和方法的物理题

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一道注重过程和方法的物理题

作者：王福星文章来源：中国教师报点击数：更新时间：2008-9-23

在日常生活中经常见到增加物体稳定程度（稳度）的做法，物体的稳度由什么决定？怎样测量物体的稳度呢？请看下面的例题。
    例（2008福州中考31题）．珍珍观察到电风扇、台灯等有个大而重的底座，可使它们不易翻倒。物体的稳定程度（稳度）与哪些因素有关呢？她猜想：可能与物体所受的重力大小、重心高低及支持面的大小有关。
    如何比较物体的稳度大小呢？她发现，让不同的物体倾斜相同的角度时，有的物体翻倒，有的物体不翻倒，翻倒的说明其稳度较小。于是，她将物体放在表面粗糙的水平木板上，让木板绕O点转动，通过观察物体刚好翻倒时木板转过的角度θ的大小（物体不滑动），来比较物体稳度的大小，如图1所示。
    在探究物体的稳度大小与物体重心高低的关系时，她制作了三块重量相同、外形完全相同、重心高低不同的圆柱体，如图2中的甲、乙、丙所示。实验时，将它们依次放在木板上，分别记下让它们刚好翻倒时，木板转过的角度θ的大小。实验记录如图3。
    （1）物体刚好翻倒时木板转过的角度θ越小，间接反映了物体的稳度越         （选填“大”或“小”）。
    （2）在以上探究稳度大小与重心高低关系的实验中，应控制物体所受的重力大小和     的大小不变，这种实验方法叫    法。
    （3）实验现象表明，物体的重心越    ，其稳度越大。
    （4）依据以上结论，卡车装货时，应把重的货物装在    层(选填“上”或“下”)，可使货物不易翻倒。
    解析：根据题意，物体的稳度可能与物体所受的重力大小、重心高低及支持面的大小有关；题目中给出了比较物体稳度大小的方法：如图1所示，将物体放在表面粗糙的水平木板上，让木板绕O点转动，通过观察物体刚好翻倒时木板转过的角度θ的大小（物体不滑动），来比较物体稳度的大小；角度θ大的物体的稳度大，角度θ小的物体的稳度小。
    （1）根据以上测定物体稳度的方法，物体刚好翻倒时木板转过的角度θ越小，说明了物体的稳度越小。
    （2）由题意知，物体的稳度可能与物体所受的重力大小、重心高低及支持面的大小有关；所以根据控制变量法，在探究稳度大小与重心高低关系的实验中，应控制物体所受的重力大小和支持面的大小不变。
    （3）分析表中记录的三次实验现象，表明了物体的重心越低，其稳度越大。电风扇、台灯等有个大而重的底座，就是为了降低重心，增加其稳度，从而它们不易翻倒。
    （4）依据以上结论，卡车装货时，应把重的货物装在下层，这样可使货物的重心降低，稳度增加，行驶过程中货物不易翻倒。
    答案：
　　　　（1）小　　（2）物体的支持面　控制变量　　（3）低   （4）下
    以上对物体稳度的测定，巧妙地利用了转换方法把物体的稳度转换成了测量木板转过角度θ的大小。通过转换法把不易直接测量的量，转换成容易直接测量的量是物理测量中的一个重要技术思路。这类试题注重过程和方法的考查，引导学生关注实验探究中出现的新问题，经历基本的探究实践，培养科学探究的能力、实事求是的态度和敢于创新的精神，这将有利于从根本上改变学生的学习方式，使学生从被动接受到主动探究，通过科学探究实践，达到掌握知识、提高创新能力和实践能力的目的。
（作者单位系山东省邹平县码头一中）

文章录入：tizhujiang 责任编辑：tizhujiang

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