Question

15．小明和小亮在操場上玩耍時發(fā)現(xiàn)水平拋出的幾個物體落地時間有差異，善于觀察的他們想到水平拋出物體的這個“落地時間”與什么因素有關(guān)呢？思考討論后他們提出了如下猜想：
猜想一：與拋出物體的質(zhì)量有關(guān)；
猜想二：與水平拋出的速度有關(guān)；
猜想三：與水平拋出點(diǎn)的離地高度有關(guān)．
為了驗(yàn)證以上猜想，他們從探究實(shí)驗(yàn)室借來能控制發(fā)射速度的彈射器、兩個質(zhì)量分別為10kg和20kg的小鋼球、刻度尺等實(shí)驗(yàn)器材，依照物理學(xué)習(xí)中的科學(xué)方法，在老師的幫助下按照如圖的方法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究，得到如表所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．

實(shí)驗(yàn) 序號	鋼球質(zhì)量 m/kg	拋出點(diǎn)離地 高度h/m	水平拋出的 速度v/（m/s）	落地時間 t/s
1	10	2	1	0.64
2	20	2	1	0.64
3	10	2	2	0.64
4	10	4	2	0.91

請你通過分析回答以下問題：
（1）實(shí)驗(yàn)中還需要的測量工具是秒表．
（2）為了驗(yàn)證猜想一，應(yīng)選用實(shí)驗(yàn)序號為1、2兩組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對比分析；
（3）選用實(shí)驗(yàn)序號為3、4兩組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行對比分析，為了驗(yàn)證猜想三．
（4）分析表格數(shù)據(jù)，可以得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：水平拋出的鋼球落地時間與拋出點(diǎn)離地高度有關(guān)，與拋出鋼球的質(zhì)量和水平拋出的速度無關(guān)．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)過程中需要測量鋼球拋出點(diǎn)離地的高度和落地時間，據(jù)此判斷需要的測量工作；
（2）要驗(yàn)證猜想一：與拋出物體的質(zhì)量有關(guān)，應(yīng)控制水平拋出速度與拋出點(diǎn)離地的高度相同，據(jù)此找出滿足要求的實(shí)驗(yàn)序號；
（3）控制拋出鋼球的質(zhì)量與拋出鋼球的速度相同，與水平拋出點(diǎn)的離地高度不同，據(jù)此分析所探究的猜想；
（4）分析表中數(shù)據(jù)找出影響鋼球運(yùn)動時間的因素、影響鋼球水平運(yùn)動距離的因素．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)中需要用秒表測量鋼球落地時間；
（2）由表中數(shù)據(jù)知1、2兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的水平拋出速度與拋出點(diǎn)離地的高度相同，用1、2兩組數(shù)據(jù)可以驗(yàn)證猜想一；
（3）由表中數(shù)據(jù)可知3、4兩組數(shù)據(jù)拋出鋼球的質(zhì)量與拋出鋼球的速度相同，與水平拋出點(diǎn)的離地高度不同，利用3、4兩組數(shù)據(jù)可以驗(yàn)證猜想三；
（4）由表中1、4（或2、4，或3、4）兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：水平拋出的鋼球落地時間與拋出點(diǎn)的高度有關(guān)；
由1、2兩組數(shù)據(jù)知：水平拋出的鋼球落地時間與拋出鋼球的質(zhì)量無關(guān)；
由2、3兩組數(shù)據(jù)知：水平拋出的鋼球落地時間與拋出鋼球的水平拋出速度無關(guān)；
由1、3、4（或2、3、4）三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：落地點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平距離與水平拋出的速度和拋出點(diǎn)離地高度有關(guān)；
故答案為：（1）秒表；
（2）1、2；
（3）三；
（4）拋出點(diǎn)離地高度；拋出鋼球的質(zhì)量；水平拋出的速度．

點(diǎn)評 本題是一道實(shí)驗(yàn)探究題，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了控制變量法，認(rèn)真分析表中數(shù)據(jù)、會應(yīng)用控制變量法是正確解題的關(guān)鍵．