Question

17．在生产和生活中我们常遇到下列事例：投掷铅球时，铅球被举起一定的高度后再斜向上用力推出去，铅球会落到很远的地方；投掷标枪时，标枪被举起一定的高度用力甩出去，标枪会落到很远的地方…
（1）请你再举一个类似的事例：投掷手榴弹．
（2）这些事例应用到的共同物理知识是：利用了惯性．
（3）李娟看到投掷铅球场景后，思考：铅球投掷的远近跟什么因素有关呢？
她提出猜想一：铅球投掷的远近与用力的大小有关．
请你另提出一个猜想二：铅球投掷的远近与铅球的质量、铅球的体积、投掷的角度等有关．
（4）小芳找来弹弓模拟“投掷铅球”来验证猜想一．设计实验方案如下：
a、把弹弓的橡皮用力拉长到一定的长度后，以一定弹射角度θ₁将弹丸弹射出去，测出水平射程为S₁．
b、把弹弓的橡皮用力拉长到另一长度后，以另一个弹射角度θ₂将同一弹丸弹射出去，测出水平射程为S₂．
c、通过比较两次射程S₁，S₂的远近，得出结论：铅球投掷的远近跟抛射角大小有关．
（5）请对小芳的实验方案作出评估，指出她本次实验中的不足之处或需要改进的地方：两次没有控制弹射的角度相同．

Answer 1

分析 （1）根据惯性的概念和重力的方向进行分析，物体都有保持原来运动状态的性质称之为惯性；
（2）掷铅球和掷标枪，都是利用物体的惯性，使铅球和标枪投掷到很远的地方的；
（3）影响铅球投掷的远近的因素有很多：铅球质量、投掷角度、用力大小等；
（4）控制对弹弓的拉力不变，改变弹丸弹射角度，比较水平射程，得出结论；
（5）研究弹丸的射程与用力的大小的关系时，采用控制变量法的思想，控制弹丸的质量和投掷角度相同．

解答 解：（1）用力抛出去的物体斜向上运动，离开人手后，由于惯性物体会继续向上向前运动，就会运动的就很远，例如投掷手榴弹时，举起一定的高度用力甩出去，手榴弹会落到很远的地方．
（2）铅球和标枪离开人手后，由于惯性继续保持向前的运动状态，所以前进的距离会很远．
（3）影响铅球投掷的远近的因素有很多：铅球质量、投掷角度、用力大小等，可以提出与铅球质量或与投掷角度是否有关．
（4）通过比较可知，在相同力的作用下，两次弹射角度不同，射程S₁，S₂的远近不同，可以得出结论：铅球投掷的远近跟抛射角大小有关；
（5）小芳的实验方案中，控制了弹丸的质量，没有控制投射角度，不符合控制变量法的思想．
故答案为：（1）投掷手榴弹；
（2）利用了惯性；
（3）铅球的质量、铅球的体积、投掷的角度等；
（4）铅球投掷的远近跟抛射角大小有关；
（5）两次没有控制弹射的角度相同．

点评 （1）本题是控制变量法思想的应用，在研究与某个因素的关系时，必须控制其余因素相同；
（2）体验与探究是指学习者面对新的问题情景，结合自己原有的生活经验，调用已有的知识基础去学习、探究新知识，在充分感知和体验的基础上主动建构知识意义、形成对各种问题的观点和见解，从而获得学习成功的一种学习方式．