题目内容
课外活动中，某小组同学用1m的刻度尺，竖直放置，将纸片从零刻度下落，做“测量纸片下落速度”的实验．
（1）实验的原理是
（2）测量的物理量是纸片下落的路程s和
（3）选用的实验器材是刻度尺、
（4）在测量纸片下落的时间t过程中，他们遇到了两个问题：
问题1：纸片下落的时间短，t较难测准；
问题2：纸片下落时飘动，s测量不准．
请你帮助他们，就这两个问题提出解决的方案：
问题1：
（1）实验的原理是
v=
| s |
| t |
v=
．| s |
| t |
（2）测量的物理量是纸片下落的路程s和
纸片下落的时间t
纸片下落的时间t
．（3）选用的实验器材是刻度尺、
停表
停表
、白纸．（4）在测量纸片下落的时间t过程中，他们遇到了两个问题：
问题1：纸片下落的时间短，t较难测准；
问题2：纸片下落时飘动，s测量不准．
请你帮助他们，就这两个问题提出解决的方案：
问题1：
增加纸片下落的高度
增加纸片下落的高度
； 问题2：将纸片的两端向上叠起一部分
将纸片的两端向上叠起一部分
．分析：（1）因为速度v=
，所以只要测量出路程和时间，即可测量出纸片的下落速度；
（2）由实验原理可知，测量的物理量是纸片下落的路程和时间；
（3）要测量时间，需要的测量器材是停表；
（4）纸片下落的时间与纸片离地面的高度有关；
纸片飘动的程度与纸片的面积大小有关．
| s |
| t |
（2）由实验原理可知，测量的物理量是纸片下落的路程和时间；
（3）要测量时间，需要的测量器材是停表；
（4）纸片下落的时间与纸片离地面的高度有关；
纸片飘动的程度与纸片的面积大小有关．
解答：解：（1）测量纸片下落速度的实验原理是速度公式v=
；
（2）由实验原理可知，要测量纸片下落的速度，就需要测出纸片下落的路程和下落的时间；
（3）纸片下落的路程需用刻度尺来测量，而纸片下落的时间需用停表来测量；
（4）纸片下落的时间短，是因为纸片离地面的高度较低，所以要想让纸片下落的时间变长，可增加纸片下落的高度；
纸片下落时飘动，是因为纸片的面积较大，受空气阻力影响较大，所以要想让纸片尽量沿直线下落，可将纸片的两端向上叠起一部分．
故答案为：（1）v=
；
（2）纸片下落的时间t；
（3）停表；
（4）增加纸片下落的高度；将纸片的两端向上叠起一部分．
| s |
| t |
（2）由实验原理可知，要测量纸片下落的速度，就需要测出纸片下落的路程和下落的时间；
（3）纸片下落的路程需用刻度尺来测量，而纸片下落的时间需用停表来测量；
（4）纸片下落的时间短，是因为纸片离地面的高度较低，所以要想让纸片下落的时间变长，可增加纸片下落的高度；
纸片下落时飘动，是因为纸片的面积较大，受空气阻力影响较大，所以要想让纸片尽量沿直线下落，可将纸片的两端向上叠起一部分．
故答案为：（1）v=
| s |
| t |
（2）纸片下落的时间t；
（3）停表；
（4）增加纸片下落的高度；将纸片的两端向上叠起一部分．
点评：本题考查了学生的实验设计能力，实验设计包括实验原理、需要测量的物理量、测量器材、实验过程中可能出现的问题及解决方案，其中实验原理是实验的核心，实验步骤、需要测量的物理量和测量器材都要围绕实验原理．本题的难度在第（4）问，解答时一定要学会和自己的生活经验联系起来．
练习册系列答案
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14、在一次研究性学习活动中，某小组同学对“运动物体所受空气阻力与运动速度的关系”进行了探究，探究过程如下：
（1）元件R0由某种半导体材料制成的，其电阻随温度的升高而减小．现将元件R0进行测试（图1），测得其电流与加在它两端的电压值，测试数据如下表所示．
| U/V | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 | 1.20 | 1.50 | 1.60 |
| I/A | 0.20 | 0.45 | 0.80 | 1.25 | 1.80 | 2.81 | 3.20 |
②分析表中数据，写出元件R0的I和U之间的关系式是________
（2）在一次研究性学习活动中，某小组同学对“运动物体所受空气阻力与运动速度的关系”进行了探究（图2），探究过程如下：
A．他们计划从物体自由下落的距离与下落的时间关系上入手进行探究，并设计了这样的实验：取一些“一次性纸杯”作为研究对象，用“频闪摄影”的方法测量“一次性纸杯”在空气中自由直线下落时的下落距离和下落时间的一些数据．
B．在相同条件下，同学们进行了以下实验：
实验1：测量一只“一次性纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离，将数据填入下面的表格中，并且画出了“下落距离一时间”图线，如下图线1；
实验2：将几只“一次性纸杯”叠放在一起，测出它们在不同时刻下落的距离，画出“下落距离一时间”图线．如图线2；
实验3：继续增加“一次性纸杯”的数量，重复上面的实验，画出“下落距离一时间”图线，如图线3．
| 时间t/s | 下落高度S/m |
| 0.0 | 0.00 |
| 0.4 | 0.036 |
| 0.8 | 0.467 |
| 1.2 | 0.957 |
| 1.6 | 1.447 |
| 2.0 | x |
请回答下列问题：
①分析图线1，推算表格中x的值应为________m．
②分析比较图线l、2、3，在最后阶段，图线________对应的“一次性纸杯”速度最小．图线________对应的“一次性纸杯”受到的空气阻力最大．
（3）小王在参加物理课外兴趣小组活动时，老师提供了如图所示的电路（图3），电源电压未知但保持不变，R0为阻值已知的定值电阻．要求小王在不拆开电路的情况下，只用一只量程满足实验要求的电流表和若干导线估测未知电阻Rx的值．小王感到有些畏难，请你开动脑筋，设计一个实验帮助小王解决这个问题．
①你所设计的实验的主要步骤及所要测出的量是：
②根据你的实验，得出的Rx为________（用测出量和已知量表示）
（1）元件R由某种半导体材料制成的，其电阻随温度的升高而减小．现将元件R进行测试（图1），测得其电流与加在它两端的电压值，测试数据如下表所示．
①把元件如接入如图所示的电路中，闭合开关后，电流表读数为1.8A．已知电路中的电源电压为3V，此时定值电阻R的电功率为______W
②分析表中数据，写出元件R的I和U之间的关系式是______
（2）在一次研究性学习活动中，某小组同学对“运动物体所受空气阻力与运动速度的关系”进行了探究（图2），探究过程如下：
A．他们计划从物体自由下落的距离与下落的时间关系上入手进行探究，并设计了这样的实验：取一些“一次性纸杯”作为研究对象，用“频闪摄影”的方法测量“一次性纸杯”在空气中自由直线下落时的下落距离和下落时间的一些数据．
B．在相同条件下，同学们进行了以下实验：
实验1：测量一只“一次性纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离，将数据填入下面的表格中，并且画出了“下落距离一时间”图线，如下图线1；
实验2：将几只“一次性纸杯”叠放在一起，测出它们在不同时刻下落的距离，画出“下落距离一时间”图线．如图线2；
实验3：继续增加“一次性纸杯”的数量，重复上面的实验，画出“下落距离一时间”图线，如图线3．
请回答下列问题：
①分析图线1，推算表格中x的值应为______m．
②分析比较图线l、2、3，在最后阶段，图线______对应的“一次性纸杯”速度最小．图线______对应的“一次性纸杯”受到的空气阻力最大．
（3）小王在参加物理课外兴趣小组活动时，老师提供了如图所示的电路（图3），电源电压未知但保持不变，R为阻值已知的定值电阻．要求小王在不拆开电路的情况下，只用一只量程满足实验要求的电流表和若干导线估测未知电阻Rx的值．小王感到有些畏难，请你开动脑筋，设计一个实验帮助小王解决这个问题．
①你所设计的实验的主要步骤及所要测出的量是：
②根据你的实验，得出的Rx为______（用测出量和已知量表示）
| U/V | 0.40 | 0.60 | 0.80 | 1.00 | 1.20 | 1.50 | 1.60 |
| I/A | 0.20 | 0.45 | 0.80 | 1.25 | 1.80 | 2.81 | 3.20 |
②分析表中数据，写出元件R的I和U之间的关系式是______
（2）在一次研究性学习活动中，某小组同学对“运动物体所受空气阻力与运动速度的关系”进行了探究（图2），探究过程如下：
A．他们计划从物体自由下落的距离与下落的时间关系上入手进行探究，并设计了这样的实验：取一些“一次性纸杯”作为研究对象，用“频闪摄影”的方法测量“一次性纸杯”在空气中自由直线下落时的下落距离和下落时间的一些数据．
B．在相同条件下，同学们进行了以下实验：
实验1：测量一只“一次性纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离，将数据填入下面的表格中，并且画出了“下落距离一时间”图线，如下图线1；
实验2：将几只“一次性纸杯”叠放在一起，测出它们在不同时刻下落的距离，画出“下落距离一时间”图线．如图线2；
实验3：继续增加“一次性纸杯”的数量，重复上面的实验，画出“下落距离一时间”图线，如图线3．
| 时间t/s | 下落高度S/m |
| 0.0 | 0.00 |
| 0.4 | 0.036 |
| 0.8 | 0.467 |
| 1.2 | 0.957 |
| 1.6 | 1.447 |
| 2.0 | x |
请回答下列问题：
①分析图线1，推算表格中x的值应为______m．
②分析比较图线l、2、3，在最后阶段，图线______对应的“一次性纸杯”速度最小．图线______对应的“一次性纸杯”受到的空气阻力最大．
（3）小王在参加物理课外兴趣小组活动时，老师提供了如图所示的电路（图3），电源电压未知但保持不变，R为阻值已知的定值电阻．要求小王在不拆开电路的情况下，只用一只量程满足实验要求的电流表和若干导线估测未知电阻Rx的值．小王感到有些畏难，请你开动脑筋，设计一个实验帮助小王解决这个问题．
①你所设计的实验的主要步骤及所要测出的量是：
②根据你的实验，得出的Rx为______（用测出量和已知量表示）