Question

生活中，常會見到物體從高處下落的運(yùn)動．如用手拿著一個小球和一張紙片，從同一高度同時釋放小球和紙片．我們看到小球先地，紙片后落地．如圖1所示．美國宇航員大衛(wèi)?斯科特在登上月球后，從同一高度同時釋放錘子和羽毛，看到它們同時落到月球表面，如圖2所示．通過對圖1與圖2所提供的情景的對比
（1）使我們知道造成紙片比鐵球下落慢的主要原因是______．
（2）可以得出的結(jié)論是______．
（3）經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，小球在離地面90m的高處從靜止開始自由下落，其下落的高度h隨時間t的變化規(guī)律如圖3所示（頂點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)、對稱軸為h軸、h關(guān)于t的二次函數(shù)圖象），試通過對圖象的分析得出小球從靜止開始自由下落4s所通過的路程是______m．

Answer 1

解：
（1）由于月球表面沒有空氣，是真空，看到了輕重物體同時落地的現(xiàn)象，故說明重力不是影響落地先后的原因，而空氣阻力是影響落地先后的原因；
（2）通過地球和月球類似的實(shí)驗(yàn)的對比，可知不同的物體下落快慢不同的原因是受空氣阻力不同，受空氣阻力越小，下落越快，如果沒有空氣阻力，則不同的物體下落快慢是相同的；
（3）由圖象歸納出s=5t²，當(dāng)t=4時，s=5×4²=80，所以小球下落4s所走的路程是80m．
故答案為：
（1）空氣阻力大小不同 （或紙片比鐵球受空氣阻力大）；
（2）若沒有空氣阻力，不同物體下落快慢相同（或不同的物體下落快慢不同是受空氣阻力大小不同的原因，或物體受的空氣阻力越小下落越快）；
（3）80．
分析：（1）本題通過在地球上和在月球上輕重兩物體落地時間對比，糾正人們的定勢思維，即相同高度下，物體落地的時間不是由輕重決定的，而是由空氣阻力決定的；
（2）物體受空氣阻力小，先著地，受空氣阻力大，后著地；
（3）根據(jù)圖象c，可以歸納出路程隨時間的變化函數(shù)關(guān)系為：s=5t²，根據(jù)這樣的關(guān)系式，算出當(dāng)t=4時，s的值，即為小球下落4s通過的路程．
點(diǎn)評：（1）通過此題知道，阻力是影響物體下落快慢的原因；
（2）培養(yǎng)通過圖象中的數(shù)據(jù)歸納出函數(shù)關(guān)系式的能力，這是跨學(xué)科能力的培養(yǎng)．