2026年自我提升与评价八年级物理下册苏科版第48页答案
21. (25分)小明在景区看到"真人不倒翁"的场景,如图甲.他查阅资料发现,表演者脚下有一个半球形底座,底座上方有支架帮助表演者保持平衡.好动脑的他提出问题:不倒翁底座稳定性的好差与哪些因素有关? 并提出以下三个猜想:
① 与半球的半径大小有关.
② 与立在上面的物体的重心高低有关.
③ 与半球的质量大小有关.
小明做了多个不同半径、质量的半球实心底座,将长木板固定在半球上方,代表立在上面的物体,在孔$O_1$、$O_2$或$O_3$处放置一个铁球来改变立在上面的物体的重心的高低,如图乙.实验时用力慢慢推动不倒翁使之翻倒,通过比较不倒翁刚好翻倒时木板转过的角度$α$的大小,来比较不倒翁稳定性的好差.

为验证猜想,他多次实验,并将数据记录在下表中.

(1) 不倒翁翻倒时转过的角度$α$越
,稳定性越好;根据前4次实验数据,在图丙中画出半球半径大小与重物转过角度的关系图像.
(2) 分析比较
2、7、8
三组数据可知:当半球的半径、质量相同时,立在上面的物体重心高度越大,稳定性越
(选填"好"或"差").
(3) 分析比较1、5、6三组数据可知:当
半球的半径、立在上面的物体的重心高度相同
时,
半球的质量越大
,稳定性越好.
(4) 分析比较2、6两组数据,
不能
(选填"能"或"不能")初步验证猜想③,理由是
没有控制半球的半径相同
.

答案

(1) 大;
(图像:在图丙中描点(0.4,30°)、(0.6,45°)、(0.8,60°)、(1.0,75°),用直线连接各点)
(2) 2、7、8;差
(3) 半球的半径、立在上面的物体的重心高度相同;半球的质量越大
(4) 不能;没有控制半球的半径相同