Question

17．在探究气泡运动规律的实验中，小明实验小组在长约0.5 米的细玻璃管内注入水，管内留有一小气泡，他们用橡皮塞塞住管口后，用橡皮筋在管上做出等距离（10cm）的记号．在探究过程中，他们观察到如下现象：
（1）小明把玻璃管倒过来左手拿着并尽量保持竖直，看到气泡在上升运动，这是以橡皮筋记号为参照物作出判断的．
（2）如图甲所示，当气泡开始运动后，小明右手迅速拿起秒表开始测量气泡经过每个橡皮筋的时间，并把路程和时间记录在预先设计好的表格中，如乙表所示，小气泡所做的是变速 （选填“匀速”或“变速”）直线运动．气泡在40cm 运动中的平均速度是0.05m/s．请在乙坐标图中画出气泡运动的路程时间图象．

路程s/cm	0	10	20	30	40
时间t/s	0	2.3	4.2	6.1	8.0

（3）小华看着小明，认为他的实验操作不规范，你认为他的操作有什么地方不规范观察到气泡开始运动后再计时．
（4）为了判断气泡是否做匀速直线运动，小雪认为在实验器材的选择上也有改进的地方，你认为哪些器材需要改进：应选用较长的玻璃管，并增加橡皮筋记号间的距离．（写出一条）

Answer 1

分析 （1）研究物体的运动时，必须事先选定一个标准的物体，这个事先被选作标准的物体叫参照物．如果被研究的物体相对于这个标准位置发生了改变，则是运动的；如果被研究的物体相对于这个标准位置没有发生了改变，则是静止的．
（2）根据题目中告诉的路程与时间，可以判断物体的运动状态；速度的计算公式，即可求得气泡的平均速度；利用描点连线的方法作图即可．
（3）根据小明的计时分析；
（4）从测量时间的角度分析；

解答 解：（1）气泡在上升的过程中，与橡皮筋的位置发生了变化，故气泡运动是以橡皮筋记号为参照物的；
（2）由题意知，每10s内，气泡运动的路程是不相等的，所以气泡是在做变速运动；
从表格可以看出整个的过程中气泡通过的路程s=40cm=0.5m，时间t=8s．利用速度计算公式可以求得气泡的速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{0.4m}{8s}$=0.05m/s；
利用描点连线的方法作图即可：

（3）小明先观察到气泡开始运动后再计时时，气泡已经移动了一段距离，故做法是不规范的；
（4）为了能精确测量时间，应增加气泡运动的距离，故应选用较长的玻璃管，并增加橡皮筋记号间的距离；
故答案为：（1）橡皮筋记号；（2）变速；0.05；（3）观察到气泡开始运动后再计时；（4）应选用较长的玻璃管，并增加橡皮筋记号间的距离；

点评 理清题意，并能据题意、结合实际情况设计出该实验的方案是解决该题的关键．