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一物理兴趣小组利用学校实验室的数字实验系统探究水的冲击力F与高度H及流量Q的关系

时间:2022-01-27 23:39:05

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一物理兴趣小组利用学校实验室的数字实验系统探究水的冲击力F与高度H及流量Q的关系

问题补充:

一物理兴趣小组利用学校实验室的数字实验系统探究水的冲击力F与高度H及流量Q的关系,实验装置如图甲所示.水从漏斗口无初速流下冲击正下方的力传感器,通过计算机可得出冲击力F的大小,实验中可改变水的流量Q及漏斗口到力传感器的高度H.

(1)该组同学首先保持水的流量Q0不变,改变漏斗口到力传感器间的高度,得到了如下的实验数据,并根据实验数据作出了F-H?图象.(图乙).

F(N)01.001.411.732.002.453.003.16H(m)00.050.100.150.200.300.450.50根据上表的数据和图乙中图象的形状,可猜想F和H之间的关系为______;为验证猜想,请在图丙中确定纵轴所表示的物理量,并另作?图象,若该图象的形状为______,说明猜想正确.

(2)在证实了上述关系之后,他们将水的流量分别调整为0.5Q0、1.5Q0,又作出了两条F-H图象,他们将三次实验得到的图象放在一个坐标系中,如图丁所示.通过对三条图象的比较、分析、讨论,他们得出了F与Q的关系,你认为F与Q之间的关系是:______.

(3)通过上述实验,他们得出:水的冲击力F与水的流量Q、漏斗口到力传感器的高度H的数学关系式是:______.

答案:

解:(1)根据上表的数据和图乙中图象的形状,可猜想F和H之间的关系为F2正比于H,

为验证猜想,请在图丙中确定纵轴所表示的物理量,并另作F2-H?图象,若该图象的形状为直线我们可以说明F2与H成正比.

(2)在证实了上述关系之后,他们将水的流量分别调整为0.5Q0、1.5Q0,又作出了两条F-H图象,他们将三次实验得到的图象放在一个坐标系中,如图丁所示.通过对三条图象的比较、分析、讨论,他们得出了F与Q的关系,去相同的H值,看对应的F与Q的关系,得F与Q之间的关系是:F与Q成正比.

(3)通过上述实验,他们得出:水的冲击力F与水的流量Q、漏斗口到力传感器的高度H的数学关系式是:F=kQ,其中k为常数

一物理兴趣小组利用学校实验室的数字实验系统探究水的冲击力F与高度H及流量Q的关系 实验装置如图甲所示.水从漏斗口无初速流下冲击正下方的力传感器 通过计算机可得出冲击力

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