Question

11．投擲實(shí)心球是中學(xué)生體育測試項(xiàng)目之一，怎樣才能將實(shí)心球投擲得更遠(yuǎn)？學(xué)習(xí)興趣的小組同學(xué)對此進(jìn)行了探究，他們用彈簧、量角器和高度可調(diào)的鐵架臺制作了一個小球彈射器（如圖所示）彈射器能使小球從不同高度以不同速度和方向射出；彈射方向與水平方向的仰角θ，可由固定在鐵架臺上的量角器讀出，他們用同一個小球進(jìn)行看了7次實(shí)驗(yàn)，獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示（“射出距離”指水平距離）

實(shí)驗(yàn)序號	射出高度 h/m	射出速度 v/（m•s-1）	射出仰角	射出距離 L/m
1	0.5	5	30°	2.9
2	0.5	10	30°	9.6
3	0.5	10	45°	10.7
4	1.0	10	45°	11.1
5	1.2	10	45°	11.5
6	0.5	10	60°	9.1
7	0.5	15	30°	20.7

根據(jù)上表所收集的信息和相關(guān)數(shù)據(jù)，請你解答下列問題．
（1）實(shí)驗(yàn)中，小球從射出到落地的過程中，它的重力勢能C
A．一直增大      B．一直減小       C．先增大后減小      D．先減小后增大
（2）分析實(shí)驗(yàn)序號1、2、7次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)，可知他們探究的問題是射出距離與射出的速度的關(guān)系
（3）分析實(shí)驗(yàn)序號2、3、6次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是在射出點(diǎn)的高度和射出速度都相同時，射出角度為45°時，鉛球被射出的距離最遠(yuǎn)
（4）通過上述實(shí)驗(yàn)，你知道怎樣能將實(shí)心球擲得更遠(yuǎn)嗎？請寫出提出一條合理的建議：應(yīng)該盡量提高擲出點(diǎn)的高度、盡量提高擲出點(diǎn)的速度、選擇適當(dāng)?shù)臄S出仰角．

Answer 1

分析 （1）重力勢能與質(zhì)量和高度有關(guān)；
（2）因?yàn)殂U球射出的距離可能與射出點(diǎn)的高度、射出的速度和射出的仰角都有關(guān)系，在探究射出距離與射出速度的關(guān)系時，應(yīng)該保持射出點(diǎn)的高度和射出仰角一定；
（3）在探究射出距離與射出仰角的關(guān)系時，應(yīng)該保持射出點(diǎn)的高度和射出速度一定，得出結(jié)論．
（4）從鉛球射出點(diǎn)的高度、射出的速度和射出的仰角方面解答．

解答 解：
（1）小球從射出到落地的過程中，它的高度先增加后減小，故它的重力勢能先增大后減小，故選C；
（2）從表格中數(shù)據(jù)來看，序號1、2、7的射出點(diǎn)的高度和射出仰角都相同，只有射出的速度不相同，可知他們探究的問題是射出距離與射出的速度的關(guān)系；
（3）從表格中數(shù)據(jù)來看，序號2、3、6的射出點(diǎn)的高度和射出速度都相同，只有射出的仰角不相同，是探究射出距離與射出仰角的關(guān)系，故結(jié)論為：在射出點(diǎn)的高度和射出速度都相同時，射出角度為45°時，鉛球被射出的距離最遠(yuǎn)；
（4）從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出射出點(diǎn)的高度越大，射出的速度越大，射出角度為45°時，鉛球被射出的距離越遠(yuǎn)．
故答案為：
（1）C；（2）射出距離與射出的速度的關(guān)系；（3）在射出點(diǎn)的高度和射出速度都相同時，射出角度為45°時，鉛球被射出的距離最遠(yuǎn)；（4）應(yīng)該盡量提高擲出點(diǎn)的高度、盡量提高擲出點(diǎn)的速度、選擇適當(dāng)?shù)臄S出仰角．

點(diǎn)評 （1）本題主要考查學(xué)生對控制變量法的掌握，控制變量法是初中物理實(shí)驗(yàn)探究中經(jīng)常采用的方法，一定要會運(yùn)用這種方法研究問題；
（2）還考查了速度和物體的運(yùn)動以及射出點(diǎn)高度、射出速度、射出仰角與射程的關(guān)系，射出高度和速度一定時，射出仰角45°時，射程最遠(yuǎn)．