题目内容
研究发现,从高空下落的物体,速度越来越大,所受的空气阻力也会随着速度的增大而增大,下落一段后,将会以某一速度做匀速直线运动,如图所示,并把这个速度称为收尾速度.
研究进一步发现,在相同环境条件下,从高空下落小球的收尾速度与小球质量和小球半径有关.下表为某次研究的实验数据.
请你认真分析表中数据,回答下面问题:
(1)如果要研究小球收尾速度与小球的质量是否有关,应保持
(2)如果要研究小球收尾速度与小球的半径是否有关,应保持
研究进一步发现,在相同环境条件下,从高空下落小球的收尾速度与小球质量和小球半径有关.下表为某次研究的实验数据.
小球编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
小球质量/(10-2 kg) | 2 | 5 | 12.5 | 12.5 | 12.5 |
小球半径/(10-3 m) | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 1.0 | 2.0 |
小球收尾速度/(m?s-1) | 16 | 40 | 100 | 50 | 25 |
(1)如果要研究小球收尾速度与小球的质量是否有关,应保持
小球的半径
小球的半径
不变,选表中1、2、3
1、2、3
组数据(填序号)进行分析.结论是:当小球的半径不改变时,小球的质量越大,小球的收尾速度越大
当小球的半径不改变时,小球的质量越大,小球的收尾速度越大
.(2)如果要研究小球收尾速度与小球的半径是否有关,应保持
小球的质量
小球的质量
不变,选表中3、4、5
3、4、5
组数据(填序号)进行分析.结论是:当小球的质量不改变时,小球的半径越大,小球的收尾速度越小
当小球的质量不改变时,小球的半径越大,小球的收尾速度越小
.分析:物理学中对于多因素的问题,常常采用控制因素的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题.每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法.
解答:解:(1)如果要研究小球收尾速度与小球的质量是否有关,则需保持其它因素均不变,只改变小球的质量,因此选择表中1、2、3组数据,根据数据可知,小球的质量越大,小球的收尾速度越大,故得出的结论为:当小球的半径不改变时,小球的质量越大,小球的收尾速度越大;
(2)如果要研究小球收尾速度与小球的半径是否有关,则需保持其它因素均不变,只改变小球的半径,因此选择表中3、4、5组数据,根据数据可知,小球的半径越大,小球的收尾速度越小,故得出的结论为:当小球的质量不改变时,小球的半径越大,小球的收尾速度越小.
故答案为:(1)小球的半径;1、2、3;当小球的半径不改变时,小球的质量越大,小球的收尾速度越大;
(2)小球的质量;3、4、5;当小球的质量不改变时,小球的半径越大,小球的收尾速度越小.
(2)如果要研究小球收尾速度与小球的半径是否有关,则需保持其它因素均不变,只改变小球的半径,因此选择表中3、4、5组数据,根据数据可知,小球的半径越大,小球的收尾速度越小,故得出的结论为:当小球的质量不改变时,小球的半径越大,小球的收尾速度越小.
故答案为:(1)小球的半径;1、2、3;当小球的半径不改变时,小球的质量越大,小球的收尾速度越大;
(2)小球的质量;3、4、5;当小球的质量不改变时,小球的半径越大,小球的收尾速度越小.
点评:控制变量法是科学探究中的重要思想方法,是初中物理中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一.此类问题是结合初中物理实例考查对各种物理学方法的掌握情况.
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