Question

某同学不小心掉了半块饼干在地上，5min后发现饼干上聚集了许多蚂蚁．那么5min前这些蚂蚁离饼干的最远距离为多少呢？确定这个最远距离的关键是测出蚂蚁的爬行速度．某班同学以小组为单位进行科学探究活动：估测蚂蚁的爬行速度，下表是各小组的实验探究方案和记录数据：

组别	实验探究方案	平均速度V（cm/s）
1	用面包吸引蚂蚁，是它在二纸槽之间运动	1.20
2	让沾有墨水的蚂蚁在纸槽内运动	0.30
3	让直玻璃管内的蚂蚁向另一端运动	1.04
4	让蚂蚁在盛有粉笔灰的纸槽内运动	0.45
5	让蚂蚁在塑料吸管内爬行，同时点燃蚂蚁身后的塑料吸管	2.40

（1）在表中各小组最后测得的蚂蚁爬行速度各不相同，产生此现象的可能原因是什么？________
（2）5min前蚂蚁离开饼干的最远距离是多少？计算说明．

Answer 1

答：（1）实验方案不同，外界的条件不同．如蚂蚁找食与求生逃跑等情况对实验结果产生不同的影响；
（2）面包和饼干的外界条件相似，故蚂蚁向饼干运动时的速度可视为1.2cm/s，
蚂蚁运动时间t=5min=60s×5=300s；蚂蚁5分钟运动的距离S=Vt=1.2cm/s×300s=360cm．
5min前蚂蚁离开饼干的最远距离是360cm．
分析：（1）不同的条件下，蚂蚁运动的快慢是不同．比如：蚂蚁逃命时运动的当然是最快的，找食时运动的就比较慢，漫无目的运动更慢；不同的接触面，蚂蚁和物体的摩擦力是不同的，运动的速度当然也就不同．
（2）饼干和面包都是蚂蚁的食物，蚂蚁直线运动时运动的速度是最快的，运动的距离就是最远的，可以根据一组测出的速度来计算．
点评：此题考查的是我们的实验设计能力，这是我们学习物理的目的之一，这也是中考的一个方向．