题目内容

小明和小亮在学校的乒乓球台上玩弹玻璃球的游戏,一不小心玻璃球就会滚到台下,他们注意到球的落地点时远时近.那么,玻璃球的落地点到球台的水平距离会和哪些因素有关呢?小明猜想:
A、小球的落地点到球台的水平距离可能与球的高度有关.
B、小球的落地点到球台的水平距离可能与球的速度有关
(1)小明想按如图1所示,用玻璃球、高度可调的桌子和斜面等完成实验,实验还需要的器材是:______.实验完成后得到表1、表2两组数据:
实验中让小球从斜面的同一高度滚下的目的是:______.表2数据可验证猜想______(填猜想的序号).分析表1数据可得到的结论是:______.
(2)本探究实验中小球从水平桌面上飞出的运动叫平抛运动,即有水平初速度的物体在只受重力作用下的运动(如图).请你另举一个生活中见过的平抛运动例子:______.平抛运动是一种变速曲线运动,它可以等效为水平方向和竖直方向上两个简单运动的合成(叠加).由于水平方向上物体不受力的作用(不计空气阻力),由我们学过的______定律可推测物体在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上只受重力作用而做______直线运动(填“加速”或“减速”或“匀速”),平抛运动可以等效看成这两个直线运动的合成)
表1
同一玻璃球,h=0.2m
次数桌子高度H/m落地点到桌子的
水平距离s/m
10.50.63
210.89
31.51.09
表2
同一玻璃球,h=1.2m
次数桌子高度H/m落地点到桌子的
水平距离s/m
10.10.68
20.20.97
30.351.18

【答案】分析:(1)在实验中要测量球台的高度及小球射出的水平距离,所以需用到刻度尺进行测量;
小球从斜面的同一高度滚下,则得到的初速度相同;
分析表一和表二中控制的变量和改变的量,结合抛出距离的变化得出结论;
(2)从运动的车上掉落的物品,具有水平方向的初速度,只受重力的作用,做平抛运动;
根据牛顿第一定律,若不受力,将保持静止状态或匀速直线运动状态;
若受不平衡力,合力方向与运动方向相同,则物体做加速运动.
解答:解:(1)在实验中应该测出球台的高度及小球的落地点到球台的水平距离,所以应用到刻度尺;
实验中让小球从斜面的同一高度滚下的目的是为了使小球在抛出时的速度相同;
由表2知,小球抛出的桌子高度相同,斜面越高,抛出时的速度越大,则小球抛出的水平距离越远,可知小球的落地点到球台的水平距离与球的速度有关;
由表1知,小球抛出时斜面的高度相同,抛出的速度相同,桌面越高,小球抛出的距离越远,可知小球的落地点到球台的水平距离与球的高度有关,且小球抛出的速度相同,桌面越高,小球的落地点到球台的水平距离越大;
(2)从快速行驶的车上落下的物品,由于具有水平的初速度,又只受重力作用,做平抛运动;
由牛顿第一定律知,运动物体在水平方向不受力(忽略空气阻力),做匀速直线运动;
在竖直方向,物体只受重力作用,方向竖直向下,所以物体做初速度为零的加速直线运动.
故答案为:(1)刻度尺;B;球抛出时的速度相同,球的高度越大,玻璃球的落地点到球台的水平距离越大;(2)从快速行驶的车上落下的物品的运动;牛顿第一;加速.
点评:此题是通过实验探究影响平抛运动中水平抛出距离的影响因素,考查了控制变量法的应用及根据实验现象得出结论的能力,在实验中注意控制平抛时速度的方法.
练习册系列答案
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(2013?海门市一模)小明和小亮在学校的乒乓球台上玩弹玻璃球的游戏,一不小心玻璃球就会滚到台下,他们注意到,球的落地点时远时近.那么,玻璃球的落地点到球台的水平距离会和哪些因素有关呢?小明作出下列猜想:
猜想1:小球的落地点到球台的水平距离可能与小球的质量有关
猜想2:小球的落地点到球台的水平距离可能与球台的高度有关;
猜想3:小球的落地点到球台的水平距离可能与小球的速度有关.
(1)小明想按图所示,用玻璃球、高度可调的桌子和斜面等完成实验,实验还需要的器材是
刻度尺
刻度尺

(2)在实验中,需要测量落地点O到球台的水平距离,请你运用学过的物理知识帮助他们确定这一距离的起点O的位置(写出具体的方法和原理).
方法:
在桌子的边缘上让小球自由下落
在桌子的边缘上让小球自由下落
,原理:
重力的方向总是竖直向下
重力的方向总是竖直向下

(3)小明让不同质量的小球从斜面的同一高度滚下,测得小球的落地点到球台的水平距离均相同.这说明猜想1是
错误
错误
(选填“正确”或“错误”)的.
(4)小明让同一玻璃球,从斜面的同一高度滚下,实验完成后得到下列数据:则可验证猜想
2
2
,可得到的结论是:
小球的初速度一定时,球台的高度越高,小球的落地点到球台的水平距离越大
小球的初速度一定时,球台的高度越高,小球的落地点到球台的水平距离越大

同一玻璃球,h=0.2m
次数 球台高度 小球的落地点到球台的水平距离
1 0.5 0.63
2 1.0 0.89
3 1.5 1.09
(5)请设计一个简单实验,验证猜想3是否正确,简述你的实验方案.简要做法:
保持球台的高度不变,使同一小球从斜面的不同高度滚下,测量出小球的落地点到球台的水平距离
保持球台的高度不变,使同一小球从斜面的不同高度滚下,测量出小球的落地点到球台的水平距离
;  如何判断:
若小球的落地点到球台的水平距离不相等,则说明球的落地点到球台的水平距离与小球的速度有关;(若小球的落地点到球台的水平距离相等,则说明球的落地点到球台的水平距离与小球的速度无关)
若小球的落地点到球台的水平距离不相等,则说明球的落地点到球台的水平距离与小球的速度有关;(若小球的落地点到球台的水平距离相等,则说明球的落地点到球台的水平距离与小球的速度无关)
小明和小亮在学校的乒乓球台上玩弹玻璃球的游戏,一不小心玻璃球就会滚到台下,他们注意到球的落地点时远时近.那么,玻璃球的落地点到球台的水平距离会和哪些因素有关呢?小明猜想:
A、小球的落地点到球台的水平距离可能与球的高度有关.
B、小球的落地点到球台的水平距离可能与球的速度有关
(1)小明想按如图1所示,用玻璃球、高度可调的桌子和斜面等完成实验,实验还需要的器材是:
刻度尺
刻度尺
.实验完成后得到表1、表2两组数据:
实验中让小球从斜面的同一高度滚下的目的是:
使小球在抛出时的速度相同
使小球在抛出时的速度相同
.表2数据可验证猜想
B
B
(填猜想的序号).分析表1数据可得到的结论是:
小球抛出时的速度相同,球的高度越大,玻璃球的落地点到球台的水平距离越大
小球抛出时的速度相同,球的高度越大,玻璃球的落地点到球台的水平距离越大

(2)本探究实验中小球从水平桌面上飞出的运动叫平抛运动,即有水平初速度的物体在只受重力作用下的运动(如图).请你另举一个生活中见过的平抛运动例子:
从快速行驶的车上落下的物品的运动
从快速行驶的车上落下的物品的运动
.平抛运动是一种变速曲线运动,它可以等效为水平方向和竖直方向上两个简单运动的合成(叠加).由于水平方向上物体不受力的作用(不计空气阻力),由我们学过的
牛顿第一
牛顿第一
定律可推测物体在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上只受重力作用而做
加速
加速
直线运动(填“加速”或“减速”或“匀速”),平抛运动可以等效看成这两个直线运动的合成)
表1
同一玻璃球,h=0.2m
次数 桌子高度H/m 落地点到桌子的
水平距离s/m
1 0.5 0.63
2 1 0.89
3 1.5 1.09
表2
同一玻璃球,h=1.2m
次数 桌子高度H/m 落地点到桌子的
水平距离s/m
1 0.1 0.68
2 0.2 0.97
3 0.35 1.18

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