Question

（6 分）某學(xué)習(xí)小組利用如圖甲體驗(yàn)“模擬引力”之后，進(jìn)一步思考：繩子的拉力大小與什么因素有關(guān)？并提出了如下猜想：
猜想A：與小球的質(zhì)量大小有關(guān)；
猜想B：與小球運(yùn)動(dòng)的快慢有關(guān)；
猜想C：與繩子的長度有關(guān)。

為了驗(yàn)證猜想，學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了如圖乙所示實(shí)驗(yàn)探究：用一根細(xì)繩子的一端拴住一個(gè)小球，用手抓住繩子的另一端，掄動(dòng)細(xì)繩，讓小球在光滑水平面上做圓周運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)中，用手感受繩子的拉力大小。做幾次實(shí)驗(yàn)后，得到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	小球的質(zhì)量（g）	運(yùn)動(dòng)的快慢	繩子的長度（cm）	繩子的拉力
1	15	慢	10	很小
2	20	慢	10	小
3	20	快	10	大
4	20	快	15	很大

（1）實(shí)驗(yàn)中，小球在豎直方向上受到的      力和     力是一對平衡力（不計(jì)空氣阻力）。
（2）實(shí)驗(yàn)中，在繩子拉力的作用下，小球的運(yùn)動(dòng)方向不斷改變。這一現(xiàn)象可說明繩子拉力的作用效果是           。若繩子斷了，小球       （選填“能”或“不能”）繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)。
（3）分析對比實(shí)驗(yàn)次數(shù)1 、2 的數(shù)據(jù)，可以初步驗(yàn)證猜想      ；
分析對比實(shí)驗(yàn)次數(shù)2 、3 的數(shù)據(jù)，可以初步得出的結(jié)論是：                                    。

Answer 1

（1）重力 支持力；（2）改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)  不能；（3）A   繩子的拉力大小與小球運(yùn)動(dòng)的快慢，在小球的質(zhì)量、繩子的長度大小一定時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)越快（速度越大），繩子的拉力就越大。

試題分析：不計(jì)空氣阻力，小球在豎直方向上受到重力和支持力。力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)中，在繩子拉力的作用下，小球的運(yùn)動(dòng)方向不斷改變。這一現(xiàn)象可說明繩子拉力的作用效果是改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。小球能做圓周運(yùn)動(dòng)是因?yàn)槭艿嚼K子的拉力，當(dāng)繩子斷了，小球不受拉力了，不能繼續(xù)做圓周運(yùn)動(dòng)。此題運(yùn)用的是控制變量法，分析對比實(shí)驗(yàn)次數(shù)1 、2 的數(shù)據(jù)，可以初步驗(yàn)證猜想繩子的拉力大小與小球的質(zhì)量大小的關(guān)系；分析對比實(shí)驗(yàn)次數(shù)2 、3 的數(shù)據(jù)，可以初步驗(yàn)證猜想繩子的拉力大小與速度的關(guān)系，可以初步得出的結(jié)論是在小球的質(zhì)量、繩子的長度大小一定時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)越快，繩子的拉力就越大。