“物體只在重力作用下由靜止開始下落的運(yùn)動稱為自由落體運(yùn)動”。小明對這種落體運(yùn)動產(chǎn)生了探究的興趣,提出了兩個(gè)問題。

問題一:物體下落的快慢是否與物體的質(zhì)量有關(guān)?

問題二:物體下落的高度與下落的時(shí)間存在著怎樣的關(guān)系?

(1)針對問題一,你的猜想是:物體下落的快慢與物體的質(zhì)量有關(guān),且物體的質(zhì)量越大,下落越           。

(2)小明根據(jù)你的猜想,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),請將實(shí)驗(yàn)方案補(bǔ)充完整:

取質(zhì)量不同的物體放在       的高度(填“相同”或“不同”),讓它們自由下落,比較所用的時(shí)間。

(3)請根據(jù)你的猜想,再設(shè)計(jì)一種實(shí)驗(yàn)方案:取質(zhì)量不同的物體,讓它們自由下落,比較                                                   。

(4)小明在探究“問題二”時(shí),通過實(shí)驗(yàn),測量出同一物體分別從不同高度下落的時(shí)間如表。分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn):“物體下落的高度與下落的時(shí)間不滿足正比例關(guān)系”。他猜想“物體下落的高度與下落時(shí)間的平方成正比”,若要驗(yàn)證這一猜想,應(yīng)如何處理分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)?

高度

下落時(shí)間

hl

tl

h2

t2

h3

t3


(1)快(慢);

(2)相同;

(3)相同時(shí)間內(nèi)下落的高度;

(4)計(jì)算出下落的高度與對應(yīng)下落的時(shí)間平方的比值,即,如果它們的比值在誤差范圍內(nèi)可認(rèn)為相等,說明以上猜想是正確的,否則猜想是錯(cuò)誤的.

【解析】

試題分析:(1)針對問題1,可以猜想物體下落的快慢與物體的質(zhì)量有關(guān),并且物體的質(zhì)量越大,下落越快(或慢);

(2)小明設(shè)計(jì)的方案必須控制物體的質(zhì)量不同,放在相同的高度,讓它們自由下落,比較所以的時(shí)間;

(3)也可以取質(zhì)量相同的物體,讓它們自由下落,比較相同時(shí)間內(nèi)下落的高度;

(4)小明要驗(yàn)證“物體下落的高度與下落時(shí)間的平方成正比”這一猜想是否正確,需要計(jì)算出下落的高度與對應(yīng)下落的時(shí)間平方的比值,即,看它們在誤差內(nèi)是否相等.

所以答案為:(1)快(慢);

(2)相同;

(3)相同時(shí)間內(nèi)下落的高度;

(4)計(jì)算出下落的高度與對應(yīng)下落的時(shí)間平方的比值,即,如果它們的比值在誤差范圍內(nèi)可認(rèn)為相等,說明以上猜想是正確的,否則猜想是錯(cuò)誤的.

考點(diǎn):控制變量法的應(yīng)用

點(diǎn)評:此題屬于探究題型,探究自由落體運(yùn)動的性質(zhì),要結(jié)合控制變量法進(jìn)行分析解答,知道應(yīng)該控制哪些因素不變,改變哪些因素.


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