题目内容

【题目】科学探究活动通常包括以下环节:提出问题,做出假设,制定计划,搜集证据,评估交流等。一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下

A.有同学认为:运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关

B.他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象,用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律,以验证假设

C.在相同的实验条件下,同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离,将数据填入表中,如图(a)是对应的位移—时间图线。然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落,分别测出它们的速度—时间图线,如图(b)中图线1、2、3、4、5所示

D.同学们对实验数据进行分析、归纳后,证实了他们的假设。回答下列提问:

(1)与上述过程中A、C步骤相应的科学探究环节分别是________、________;

(2)图(a)中的AB段反映了运动物体在做________运动,表中x处的值为________;

(3)图(b)中各条图线具有共同特点,“小纸杯”在下落的开始阶段做______运动,最后“小纸杯”做______运动;

时间(s)

下落距离(m)

0.0

0.000

0.4

0.036

0.8

0.469

1.2

0.957

1.6

1.447

2.0

x

【答案】(1)做出假设 搜集证据 (2)匀速直线 1.937 (3)加速度逐渐减小的加速 匀速

【解析】(1)步骤A是提出可能的规律,步骤C是按照一定的原理测量出需要的数据,以便对假设进行验证。

(2)匀速直线运动的位移时间图象是一条倾斜的直线,图中AB段是直线,表示匀速直线运动;根据匀速直线运动的规律得出相等的时间内通过的位移相同,所以x=1.937 m。

(3)速度时间图象上某点的切线的斜率表示该点对应时刻物体的加速度,图中五条曲线都逐渐变平,故都表示加速度逐渐减小,最后做匀速运动。

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