室内装修中，人们常用膨胀螺栓将吸顶灯固定在天花板上。如图甲所示，小华用笔杆代替膨胀螺栓，探究插入沙子中的笔杆能吊起的物重与哪些因素有关？对此她提出了以下猜想：
猜想一：可能与笔杆受到的压力有关。
猜想二：可能与笔杆的形状有关。
猜想三：可能与笔杆插入沙子中的深度有关。
（1）为验证猜想一，小华用同一笔杆进行实验，保持笔杆 插入沙子中的深度插入沙子中的深度不变。在瓶内装满沙子的情况下，通过夯实并增加沙子的质量，从而增大沙子对笔杆的挤压力。然后改变轻质小桶内的物重，用 弹簧测力计弹簧测力计分别测出不同挤压力下笔杆能吊起的最大物重，依次将实验结果记入表格。
（2）为验证猜想二，在其他条件不变的情况下，小华将原笔杆上端劈开并插入一根圆柱形柱体使其膨胀，重复上述实验，并将实验数据记入表格。
| 实验序号 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ |
| 笔杆形状 |
 （未膨胀） |
 （膨胀） |
||||
| 沙子质量m/g | 300 | 400 | 500 | 300 | 400 | 500 |
| 能吊起的最大物重G/N | 0.3 | 3.6 | 5.0 | 1.2 | 7.4 | 23.8 |
笔杆受到的压力越大
笔杆受到的压力越大
，能吊起的物重越大，比较 ①④（或②⑤或③⑥）
①④（或②⑤或③⑥）
组数据你还可以得到的结论是：笔杆所受压力和插入沙子的深度一定时，膨胀的笔杆能吊起更重的物体。（3）你认为笔杆能吊起的物重还与笔杆的
材质
材质
有关。（4）实验使用的膨胀螺栓如图乙，旋转其底部的螺母，处于墙体中的部分就会膨胀，膨胀栓与墙体间的压力变
大
大
，吊起重物时，它与墙体间的摩擦力变 大
大
，同时它还受到了墙体对它向上的支持力，这样膨胀螺栓可以承受更大的拉力。【考点】控制变量法．
【答案】插入沙子中的深度；弹簧测力计；笔杆受到的压力越大；①④（或②⑤或③⑥）；材质；大；大
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/12 8:0:8组卷：105引用：1难度：0.5
相似题
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1．磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，小蕊和小昌同学想探究磁体对铁钉的吸引力的大小与放入它们之间物体的哪些因素有关，请你参与探究并解决一些问题。
①如图，保持磁体和纸片间的距离一定，在纸片上放入不同的物体时，通过比较纸片下面能吸附的铁钉数量，显示磁体对铁钉吸引力的大小。
铁钉的放置有图中的甲、乙两种方法，依据 的原理，铁钉在磁场中某点受到的吸引力等于它的重力，应选择图中 的方法。
②选择正确的方法后，他们在纸片上分别放入形状、面积和厚度相同，材料不同的铁板、铝板等，观察能吸引的铁钉个数，多次实验后将数据记录在表中。
A分析数据，可以得出，在其它条件相同时，放入铁板或镍板，吸引铁钉的数量较少，说明铁板和镍板对吸引力的影响 ，即对磁性屏蔽效果明显。磁体与纸片之间放入的物体 不放物体 铁板 镍板 铝板 陶瓷板 玻璃板 塑料板 吸引铁钉数量/个 4 1 1 3 3 3 3
B铁、镍、铝都是导体，而铝对磁性屏蔽效果不明显，原因可能是 。
C铝是导体，陶瓷、玻璃和塑料是绝缘体，从表中数据知道，它们对吸引力影响效果相同。据此，你提出一个值得探究的问题：
③他们在纸片上分别放入形状和 相同、面积不同的铁板。发现铁板面积越大，吸住的铁钉数量越少。发布：2025/1/7 8:0:2组卷：23引用：3难度：0.5 -
2．磁铁具有吸引铁、钴、镍等物质的性质，小蕊和小昌同学想探究磁体对回形针的吸引力的大小与放入它们之间物体的哪些因素有关，请你参与探究并解决一些问题。
（1）如图1，保持磁体和纸片间的距离一定，在纸片上放入不同的物体时，通过比较纸片下面能吸附的回形针数量，显示磁体对回形针吸引力的大小。
回形针的放置有图2中的甲、乙两种方法，依据 的原理，回形针在磁场中某点受到的吸引力等于它的重力，应选择图2中 的方法。
（2）选择正确的方法后，他们在纸片上分别放入形状、面积和厚度相同，材料不同的铁板、铝板等，观察能吸引的回形针个数，多次实验后将数据记录在下表中。
①分析数据，可以得出，在其它条件相同时，放入铁板或镍板，吸引回形针的数量 ，说明铁板和镍板对吸引力的影响 ，即对磁性屏蔽效果明显。磁体与纸片之间放入的物体 不放物体 铁板 镍板 铝板 陶瓷板 玻璃板 塑料板 吸引回形针数量/个 4 1 1 3 3 3 3
②铁、镍、铝都是导体，而铝对磁性屏蔽效果不明显，原因可能是 。
③铝是导体。陶瓷、玻璃和塑料是绝缘体，从表中数据知道，它们对吸引力影响效果相同。据此，你提出一个值得探究的问题：
（3）他们在纸片上分别放入形状和 相同、面积不同的铁板。发现铁板面积越大，吸住的回形针数量越少。
（4）日常生活中，磁卡常受外界磁场影响出现消磁现象。请你根据含有铁、镍的物体对磁性屏蔽效果明显的性质，再写出一种保护磁卡磁性的方法：。
发布：2025/1/7 8:0:2组卷：1214引用：17难度：0.3 -
3．阅读《空气对球形物体的阻力》，回答题。
空气对球形物体的阻力
日常生活中存在这样的现象：飞机、轮船、汽车等交通工具运行时，受到空气阻力；人在水中游泳、船在水中行驶时，受到水的阻力；百米赛跑时，奔跑得越快，我们感到风的阻力越大，这是什么原因呢？
查阅相关资料得知：物体在流体中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大；跟物体的横截面积有关，横截面积越大，阻力越大；跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体受到的阻力较小。物体从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，当阻力增加到与重力相等时，将以某一速度做匀速直线运动，这个速度称为收尾速度。
某科学活动小组做了“球形物体在空气中下落时，受到的阻力大小与球的半径和速度关系”的实验，测量数据见下表。（g取10N/kg）
请根据上述材料，回答下列问题：球体编号 1 2 3 球体质量（kg） 2 5 18 球体半径（×10-2m） 5 5 15 球体收尾速度（m/s） 16 40 40
（1）1号球受到空气阻力的最大值是N。
（2）分析半径相同的球，收尾速度的大小与有关。
（3）对于3号球，当速度为20m/s时，受到的空气阻力（填“大于”、“等于”或“小于”）重力。
（4）轿车的外形通常做成流线型，其目的是。发布：2024/12/24 6:30:1组卷：75引用：4难度：0.5
