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本設計的內容主要包括五個方面:一是機器人在生產.生活中的應用,二是機器人的相關知識,三是模塊機器人的構成,四是模塊機器人的實驗探究,五是生活中自動控制電路的設計. 本設計的基本思路是:學生分組.在教師的指導下根據總課題“自動控制和模塊機器人 提出系列性問題或子課題.然后通過自主學習.查找資料.交流討論.探究實驗解決問題.最后進行小結.交流和評價. 本設計要突出的重點是:模塊機器人的構成和模塊機器人的實驗探究.方法是:通過子課題3的研究.了解傳感器.控制器.執(zhí)行器.模塊電路.模塊機器人等相關知識,通過子課題4的研究.利用模塊機器人動手體驗三個模塊的功能及其關系.進一步熟悉模塊機器人的使用方法. 本設計要突破的難點是:運用模塊化設計方法設計生活中簡單的自動控制電路.方法是:利用“模塊機器人 提供的器材.也可以利用其它實際的器材設計出有一定價值和可行性的“自動控制電路 或“智能機器人 .感受模塊化設計思想.進一步加深理解三個模塊的功能及聯系. 本設計重視培養(yǎng)學生獲取.搜集.處理.表達信息的能力以及實驗探究.創(chuàng)造發(fā)明的能力. 完成本設計的教學任務需3課時. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

伽利略設想了一個理想斜面試驗.該實驗的內容主要包括以下幾點:
①減小第二個斜面的傾角,小球在這斜面上仍然要達到原來的高度
②兩個對接的斜面,讓靜止的小球沿一個斜面滾下,小球將滾上另一個斜面,斜面越光滑,小球上升的高度越接近原來的高度
③如果沒有摩擦,小球將上升到原來釋放時的高度
④繼續(xù)減小第二個斜面的傾角,最后使它水平,小球要沿水平面做持續(xù)的勻速直線運動.請將上述理想實驗的步驟按照正確的順序排列:
 
.其中
 
是事實,
 
是猜想和推論.(只要寫序號)

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I、伽利略在《兩種新科學的對話》一書中,討論了自由落體運動和物體沿斜面運動的問題,提出了這樣的猜想:物體沿斜面下滑是一種勻變速直線運動,同時他還運用實驗驗證了他的猜想.某校物理興趣小組的同學依據伽利略描述的實驗方案,設計了如下實驗,探究物體沿斜面下滑的運動.
①實驗時,讓滑塊從不同的高度由靜止沿斜面下滑,并同時打開裝置中的閥門,使水箱中的水流到量筒中,當滑塊碰到擋板時同時關閉閥門(整個過程中水流可視為均勻穩(wěn)定的).該實驗方案是利用量筒中收集的水量來測量
時間
時間
的.
②下表是該小組同學測得的有關數據,其中s為滑塊從斜面的不同高度由靜止釋放后沿斜面下滑的距離,V為相應過程中量筒收集的水量.分析表中數據,根據
在實驗誤差范圍內,
s
V2
是一常數
在實驗誤差范圍內,
s
V2
是一常數
,可以得出滑塊沿斜面下滑的運動是勻變速直線運動.
次數 1 2 3 4 5 6 7
s/m 4.5 3.9 3.0 2.1 1.5 0.9 0.3
V/mL 90 84 72 62 52 40 23.5
s
V2
/(m?mL-2)
5.6×10-4 5.5×10-4 5.8×10-4 5.5×10-4 5.6×10-4 5.6×10-4 5.4×10-4
③本實驗的誤差主要來源有:距離測量的不準確,水從水箱中流出不夠穩(wěn)定,還可能來源于:
斜面摩擦不均勻,水量測量不準確,滑塊開始下滑和開始流水不同步,滑塊停止下滑和停止流水不同步等
斜面摩擦不均勻,水量測量不準確,滑塊開始下滑和開始流水不同步,滑塊停止下滑和停止流水不同步等
(只要求寫出一種).

II、從下表中選出適當的實驗器材,設計一電路來測量“金屬絲的電阻率”.要求方法簡捷,有盡可能高的測量精度,并能得到多組數據.
金屬絲(L)長度為L0直徑為D
電流表(A1)量程10mA內阻r1=40Ω
電流表(A2)量程500μA內阻r2=750Ω
電壓表(V)量程10V內阻10kΩ
電阻(R1)阻值為100Ω起保護作用
滑動變阻器(R2)總阻值約20Ω
電池(E)電動勢1.5V內阻很小
開關(S)
導線若干
(1)在圖2 所示的方框中畫出電路圖,并標明所用器材的代號.
(2)若選測量數據中的一組數據計算電阻率ρ,則所用的表達式ρ=
πD2(I2r2-I1r1)
4L0I1
πD2(I2r2-I1r1)
4L0I1
,式中各符號的意義是
I1為A1的讀數,I2為A2的讀數,r1為A1的內阻,r2為A2的內阻,L0為金屬絲的長度,D為金屬絲的直徑
I1為A1的讀數,I2為A2的讀數,r1為A1的內阻,r2為A2的內阻,L0為金屬絲的長度,D為金屬絲的直徑

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(1)伽利略在《兩種新科學的對話》一書中,討論了自由落體運動和物體沿斜面運動的問題,提出了這樣的猜想:物體沿斜面下滑是一種勻變速直線運動,同時他還運用實驗驗證了他的猜想.某校物理興趣小組的同學依據伽利略描述的實驗方案,設計了如下實驗,探究物體沿斜面下滑的運動.

①實驗時,讓滑塊從不同的高度由靜止沿斜面下滑,并同時打開裝置中的閥門,使水箱中的水流到量筒中,當滑塊碰到擋板時同時關閉閥門(整個過程中水流可視為均勻穩(wěn)定的).該實驗方案是利用量筒中收集的水量來測量
時間
時間
的.
②下表是該小組同學測得的有關數據,其中s為滑塊從斜面的不同高度由靜止釋放后沿斜面下滑的距離,V為相應過程中量筒收集的水量.分析表中數據,根據
在實驗誤差范圍內,
s
V2
是一常數
在實驗誤差范圍內,
s
V2
是一常數
,可以得出滑塊沿斜面下滑的運動是勻變速直線運動.
次數 1 2 3 4 5 6 7
s/m 4.5 3.9 3.0 2.1 1.5 0.9 0.3
V/mL 90 84 72 62 52 40 23.5
s
V2
/(m?mL-2)
5.6×10-4 5.5×10-4 5.8×10-4 5.5×10-4 5.6×10-4 5.6×10-4 5.4×10-4
③本實驗的誤差主要來源有:距離測量的不準確,水從水箱中流出不夠穩(wěn)定,還可能來源于:
斜面摩擦不均勻,水量測量不準確,滑塊開始下滑和開始流水不同步,滑塊停止下滑和停止流水不同步等
斜面摩擦不均勻,水量測量不準確,滑塊開始下滑和開始流水不同步,滑塊停止下滑和停止流水不同步等
(只要求寫出一種).
(2)圖中電源電動勢為E,內阻可忽略不計;電流表具有一定的內阻,電壓表的內阻不是無限大,S為單刀雙擲開關,R為待測電阻.當S向電壓表一側閉合時,電壓表讀數為U1,電流表讀數為I1;當S向R一側閉合時,電流表讀數為I2
①根據已知條件與測量數據,可以得出待測電阻R=
E
I2
-
E-U1
I1
E
I2
-
E-U1
I1

②根據圖甲所給出的電路,在圖乙的各器件實物圖之間畫出連接的導線.

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I、伽利略在《兩種新科學的對話》一書中,討論了自由落體運動和物體沿斜面運動的問題,提出了這樣的猜想:物體沿斜面下滑是一種勻變速直線運動,同時他還運用實驗驗證了他的猜想.某校物理興趣小組的同學依據伽利略描述的實驗方案,設計了如下實驗,探究物體沿斜面下滑的運動.
①實驗時,讓滑塊從不同的高度由靜止沿斜面下滑,并同時打開裝置中的閥門,使水箱中的水流到量筒中,當滑塊碰到擋板時同時關閉閥門(整個過程中水流可視為均勻穩(wěn)定的).該實驗方案是利用量筒中收集的水量來測量______的.
②下表是該小組同學測得的有關數據,其中s為滑塊從斜面的不同高度由靜止釋放后沿斜面下滑的距離,V為相應過程中量筒收集的水量.分析表中數據,根據______,可以得出滑塊沿斜面下滑的運動是勻變速直線運動.
次數1234567
s/m4.53.93.02.11.50.90.3
V/mL90847262524023.5
5.6×10-45.5×10-45.8×10-45.5×10-45.6×10-45.6×10-45.4×10-4
③本實驗的誤差主要來源有:距離測量的不準確,水從水箱中流出不夠穩(wěn)定,還可能來源于:______(只要求寫出一種).

II、從下表中選出適當的實驗器材,設計一電路來測量“金屬絲的電阻率”.要求方法簡捷,有盡可能高的測量精度,并能得到多組數據.
金屬絲(L)長度為L直徑為D
電流表(A1)量程10mA內阻r1=40Ω
電流表(A2)量程500μA內阻r2=750Ω
電壓表(V)量程10V內阻10kΩ
電阻(R1)阻值為100Ω起保護作用
滑動變阻器(R2)總阻值約20Ω
電池(E)電動勢1.5V內阻很小
開關(S)
導線若干
(1)在圖2 所示的方框中畫出電路圖,并標明所用器材的代號.
(2)若選測量數據中的一組數據計算電阻率ρ,則所用的表達式ρ=______,式中各符號的意義是______.

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(1)伽利略在《兩種新科學的對話》一書中,討論了自由落體運動和物體沿斜面運動的問題,提出了這樣的猜想:物體沿斜面下滑是一種勻變速直線運動,同時他還運用實驗驗證了他的猜想.某校物理興趣小組的同學依據伽利略描述的實驗方案,設計了如下實驗,探究物體沿斜面下滑的運動.

①實驗時,讓滑塊從不同的高度由靜止沿斜面下滑,并同時打開裝置中的閥門,使水箱中的水流到量筒中,當滑塊碰到擋板時同時關閉閥門(整個過程中水流可視為均勻穩(wěn)定的).該實驗方案是利用量筒中收集的水量來測量______的.
②下表是該小組同學測得的有關數據,其中s為滑塊從斜面的不同高度由靜止釋放后沿斜面下滑的距離,V為相應過程中量筒收集的水量.分析表中數據,根據______,可以得出滑塊沿斜面下滑的運動是勻變速直線運動.
次數1234567
s/m4.53.93.02.11.50.90.3
V/mL90847262524023.5
5.6×10-45.5×10-45.8×10-45.5×10-45.6×10-45.6×10-45.4×10-4
③本實驗的誤差主要來源有:距離測量的不準確,水從水箱中流出不夠穩(wěn)定,還可能來源于:
______(只要求寫出一種).
(2)圖中電源電動勢為E,內阻可忽略不計;電流表具有一定的內阻,電壓表的內阻不是無限大,S為單刀雙擲開關,R為待測電阻.當S向電壓表一側閉合時,電壓表讀數為U1,電流表讀數為I1;當S向R一側閉合時,電流表讀數為I2
①根據已知條件與測量數據,可以得出待測電阻R=______.
②根據圖甲所給出的電路,在圖乙的各器件實物圖之間畫出連接的導線.

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