2017江苏中考物理试题研究复习:创新实验题

创新实验题 1. 某兴趣小组在老师的指导下做了水火箭升空实验.实验器材有：饮料瓶、气筒、自行车气门、铁丝、橡皮塞、水等.水火箭构造如图所示.根据老师的介绍，同学们了解到水火箭升空工作过程如下：在瓶中装适量的水，塞好瓶塞后放在发射架上，用气筒向瓶内打气，瓶内上方气体压强达到一定程度，高压气体将水和橡皮塞从瓶口压出的同时，瓶飞向高空. 第1题图 （1）水火箭升空原理可利用我们所学过的＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿知识来解释.从能量转化角度来看，水火箭的动能是由＿＿＿＿能转化来的. （2）实验后小明提出了问题：水火箭上升高度与什么因素有关呢？ 小明猜想：可能与瓶中气体的压强有关； 小华猜想：可能与瓶中水的体积有关； 小军猜想：可能与瓶子的形状有关； 你认为因素还有＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿.（写出一点） （3）实验小组通过实验发现，瓶塞插入深度不同，瓶塞被冲出前用气筒充气次数相同（设充一次气气量相同），他们选用同一可乐瓶，瓶中水量为200mL.通过站在不同楼层观察员目测进行数据记录.考虑到安全做了三次，实验结果如下： 瓶塞塞入深度 浅 深 更深 高度/m 2 5 12 这可验证水火箭上升高度与＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿有关的猜想是正确的. （4）实验小组经过讨论思考发现，瓶塞插入瓶口的深度加深，其实是增大了瓶塞与瓶口的＿＿＿＿＿＿力，从而增大了瓶塞与瓶口的摩擦力，使瓶塞不易压出，实现了增大瓶内气压的目的，请你帮助实验小组再想一个增大摩擦力的方法.＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿. 【答案】（1）力的作用是相互的 内 （2）瓶塞气嘴口径的大小 （3）瓶塞塞入深度 （4）压力 换用软木塞做瓶塞，增加接触面的粗糙程度 【解析】（1）高压气体给水和橡皮塞一向下的力，力的作用是相互的，橡皮塞给瓶向上的力使瓶升空；在此过程中，将高压气体的内能转化为塞子的机械能；（2）根据水火箭升空的原理，用气筒向瓶内打气，瓶内上方气体压强达到一定程度，高压气体将水和橡皮塞从瓶口中压出，水的反冲作用把瓶推向高空．可猜想水火箭上升高度会与瓶塞气嘴口径的大小有关；（3）从表中数据可知，瓶塞塞入深度越深，水火箭上升高度越高，由此可验证水火箭上升高度与塞子插入深度有关的猜想是正确的；（4）加深瓶塞插入瓶口的深度，是通过增大瓶塞与瓶口之间的压力来增大瓶塞与瓶口的摩擦力的． 2