Question

下列圖甲所示的是等大的圓形紙被剪去的扇形大小不等的剩余部分．再將它們做成圖乙所示的兩個(gè)錐角不等的紙錐，準(zhǔn)備研究紙錐下落的快慢．
（1）為了比較紙錐下落的快慢，把兩個(gè)紙錐拿到同一高度同時(shí)釋放．此時(shí)應(yīng)該拿至圖乙的

A

所示的位置釋放，同時(shí)記錄下落至地面的

時(shí)間

，或測(cè)出紙錐下落相同時(shí)間運(yùn)動(dòng)的

距離

，就可比較紙錐下落的快慢．
（2）小華猜想紙錐從同一高度下落的快慢可能與紙錐的錐角和紙錐的輕重有關(guān)，并打算研究紙錐下落快慢與紙錐的錐角的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)參照?qǐng)D示方法做成的兩個(gè)紙錐的輕重不同，為了使紙錐的輕重相同，只有剪刀、圓形紙和膠水的情況下可以采取的措施是

被剪去的扇形用膠水沾在紙錐內(nèi)側(cè)

．

（3）小華用閃光照相機(jī)探究紙錐豎直下落的運(yùn)動(dòng)情況，照相機(jī)每隔0.2s曝光一次．拍下的照片如右圖所示，由此可以判斷紙錐下落的速度變化情況是

先變大后不變

（選填“不變”、“先變大后不變”或“一直變大”）．若測(cè)得紙錐在A、B兩位置間的實(shí)際距離為6.40cm，則此過(guò)程中，紙錐的速度為

0.16

m/s．

Answer 1

分析：（1）若使紙錐從同一高度落下，應(yīng)使紙錐的尖端位置在同一水平高度處．比較快慢時(shí)，即可采用相同時(shí)間比距離，也可采用相同距離比時(shí)間的方法；
（2）制作紙錐時(shí)，從同樣大小的紙上剪去了大小不等的一部分，可從這一角度考慮，再加上各自剪去的部分，便可使紙錐的輕重相同；
（3）從紙錐下落的圖中可以看出，在相同時(shí)間間隔內(nèi)，紙錐照片間隔距離越近說(shuō)明速度越慢，相反，說(shuō)明速度越快，如果間隔距離不變，則說(shuō)明是在勻速下落．再根據(jù)AB間的距離和時(shí)間，利用公式v=

s

t

可求出紙錐下落的速度．

解答：解：（1）為了比較紙錐下落的快慢，把兩個(gè)紙錐拿到同一高度同時(shí)釋放．圖乙A中兩紙錐的下端高度相同，圖乙B中兩紙錐的上端高度相同，故應(yīng)選圖乙A的位置釋放．實(shí)驗(yàn)中即可記錄下落至地面的時(shí)間，也可測(cè)出紙錐下落相同時(shí)間運(yùn)動(dòng)的距離；
（2）根據(jù)紙錐一開(kāi)始的制作方法，可將每只紙錐先前剪去的部分再用膠水沾在紙錐的內(nèi)側(cè)，便可保證紙錐的輕重是相同的，這樣也就符合了控制變量法研究的要求；
（3）從圖中可以看出，同樣在間隔時(shí)間為0.2s時(shí)，紙錐下落的距離先小后大，最后保持不變，因此，也說(shuō)明其速度的變化應(yīng)該是先變大后不變的．從圖中A位置到B位置，照相機(jī)共曝光2次，距離為6.40cm，故其速度v=

s

t

=

0.064m

0.2s×2

=0.16m/s．
故答案為：（1）A；時(shí)間；距離；
（2）被剪去的扇形用膠水沾在紙錐內(nèi)側(cè)；
（3）先變大后不變；0.16．

點(diǎn)評(píng)：在本實(shí)驗(yàn)的探究中，主要運(yùn)用了控制變量的研究方法，同時(shí)還考查了運(yùn)動(dòng)快慢的比較，速度公式的簡(jiǎn)單計(jì)算，以及如何解決實(shí)驗(yàn)中遇到的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題等，對(duì)我們的能力是一個(gè)很好的鍛煉．