题目内容
3．
小明在玩“水枪”玩具时，发现“水枪”水平放置，如果推动活塞的速度越快，水枪离地面的高度越高，水就会射得越远．据此，他提出了如下猜想：“在空中水平抛出的物体，落地的水平距离s与抛出的初速度v及抛出点离地面的高度h有关．”为验证猜想，小明找来了如图所示装置进行实验．（1）在小球从斜槽上由静止滚下的过程中，动能变大，机械能减小（选填“增大”、“减小”或“不变”）．
（2）不调节升降旋钮，分别让同一小球从斜槽上A、B、C位置由静止滚下，分别测出小球落地的水平距离SA、SB、SC，发现SA＞SB＞SC．这表明：在空中水平抛出的物体，在抛出点离地面的高度相同时，抛出的初速度越大，落地的水平距离越远．
（3）逐步降低抛出点离地面的高度，分别为h1、h2、h3，每次都让同一小球从斜槽上A处由静止自由滚下，目的是保持小球运动到水平面时的大小相同，分别测出小球落地的水平距离s1、s2、s3，发现s1＞s2＞s3．由此得出的结论是：空中水平抛出的物体，落地的水平距离与距落地点的高度有关，相同情况下，距落地点的高度越大，落地点的水平距离越远．
（4）现实生活中，在水平飞行的飞机上，向地面投放的物资的运动情况，类似于图中水平面上落下的小球的运动．飞行员要想物资投放的更远（忽略空气阻力和风力的影响），可采用的方法是增加飞机的速度（答出一种方法即可）．
分析 （1）动能与速度有关；重力势能的大小与物体的质量和高度有关；
（2）保持小球质量不变，使其速度改变，可探究落地水平距离与速度的关系；
（3）比较实验结果，可得出落地水平距离与距落地高度的关系；
（4）根据影响距离的因素分析．
解答 解：（1）小球从斜槽滚下，高度降低，所以重力势能减小，速度变大，动能变大，由于受到摩擦，机械能转化为内能，机械能减小；
（2）根据控制变量法的要求，保持抛出点离地面的高度不变，分别让同一小球从斜槽上A、B、C位置由静止自由滚下，分别测出小球落地的水平距离SA、SB、SC，发现SA＞SB＞SC．这表明：空中水平抛出的物体，落地的水平距离与速度有关，速度越大，则平抛的距离越远．
（3）逐步降低抛出点离地面的高度，分别测出小球落地的水平距离s1、s2、s3，发现s1＞s2＞s3．这表明：空中水平抛出的物体，落地的水平距离与距落地点的高度有关，相同情况下，距落地点的高度越大，落地点的水平距离越远．
（4）影响投放距离的因素有速度和高度，故行员要想物资投放的更远，可采用的方法是增加飞机的速度、提高飞机的高度．
故答案为：（1）变大；减小；（2）抛出点离地面的高度；越远；（3）空中水平抛出的物体，落地的水平距离与距落地点的高度有关，相同情况下，距落地点的高度越大，落地点的水平距离越远；（4）增加飞机的速度．
点评 在本实验中，探究了平抛运动的规律与特点，要注意实验中的影响因素和条件有哪些，运用控制变量法进行分析，是解答的关键．
练习册系列答案
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14．如图生活实例中，属于增大摩擦的是（ ）
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