◎ 题目

用金属制成的线材（如钢筋、钢丝）受到拉力会伸长，某校课外兴趣小组的同学们决定对这一现象进行研究．对线材受力以后的伸长量的大小，他们提出了以下几种猜想： 猜想1：可能与线材所受的拉力有关 猜想2：可能与线材的长度有关 猜想3：可能与线材的横截面积有关 为验证上述猜想，它们应用物理课中学到的方法，选用同种材料制成的成品，在室温为20℃时进行上述实验，得到数据如下表： 实验 序号 长度L/m 拉力F/N 伸长x/cm 横截面积S/CM2 250 500 750 1000 1 1 0.05 0.04 0.08 0.12 0.16 2 2 0.05 0.08 0.16 0.24 0.32 3 3 0.05 0.12 0.24 0.36 0.48 4 1 0.10 0.02 0.04 0.06 0.08 5 1 0.20 0.01 0.02 0.03 0.04 请你分析上述实验数据后回答： （1）利用第②组数据可研究猜想______，其结论是______； （2）分析比较④和⑤的两组数据可研究猜想______，此时控制不变的物理量是______； （3）要研究另一个猜想可分析比较______的两组数据． （4）以上方法在研究物理问题时经常被用到，被称为______，试根据学过的物理知识在列举一例，应用这种方法研究的问题：______．

◎ 答案

（1）由第②组数据可知，材料、线材长度与横截面积不变的情况下，线材的伸长与拉力成正比，因此由该组数据可研究猜想1， 由实验数据可得：在材料、长度、横截面积相等的情况下，线材的伸长与拉力成正比； （2）由④和⑤的两组数据可知，两组实验的线材、线材长度相同而横截面积不同，可以利用这两组实验研究猜想3，此时控制不变的物理量是材料、线材的长度、拉力大小； （3）要研究另一个猜想，即验证猜想2：可能与线材的长度有关，应控制材料、线材的横截面积、拉力大小相同而线材的长度不同，由表中实验数据可知，符合要求的实验序号是1、2或1、3、或2、3的两组数据． （4）以上方法在研究物理问题时经常被用到，被称为控制变量法；探究影响摩擦力因素实验与探究电流与电压、电阻关系的实验都应用了控制变量法． 故答案为：（1）1；在材料、长度、横截面积相等的情况下，线材的伸长与拉力成正比；（2）3；材料、线材的长度、拉力大小； （3）1、2或1、3、或2、3；（4）控制变量法；探究影响摩擦力因素实验．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“用金属制成的线材（如钢筋、钢丝）受到拉力会伸长，某校课外兴趣小组的同学们决定对这一现象进行研究．对线材受力以后的伸长量的大小，他们提出了以下几种猜想：猜想1：可能与线材…”主要考查了你对  【控制变量法和科学探究的过程】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。