Question

4．为了测定纸锥下落的速度，小明用频闪相机拍下某一纸锥下落过程的照片，将照片打印出来后，再用刻度尺测量该照片上各位置之间的距离，如图甲所示．
（1）能大致反映该纸锥下落的速度v随时间t变化规律的图象是图丙中的A
（2）已知照相机每隔0.2s曝光一次，照片于实景的缩放比例为1：30．则根据图甲中的信息，可以计算出纸锥经过B位置的速度为v_B=1.5m/s；
（3）小明进一步探究纸锥下落的快慢的影响因素．他采用如图乙所示两个等大同材质的圆纸片，各裁去一个扇形，做成A、B两个锥角不等的纸锥．将两个锥角不同的纸锥由同一高度同时释放，以此来探究纸锥下落的
最大速度与锥角的关系，请评价他的探究方案是否科学：否（选填“是”或“否”），理由是：未控制变量（或未控制质量或迎风面积不变）．

Answer 1

分析 （1）根据图象，纸锥下落过程应先加速后匀速，从而可判断出图象；
（2）根据匀速运动时的路程和时间计算出速度即可；
（3）从控制变量法的角度进行分析，要探究最大速度与锥角的关系，只改变锥角，保持其它量不变．

解答 解：（1）由图甲知，纸锥在下落过程中，在相同时间下落路程先变大后不变，可知纸锥先加速后匀速，因此A图象符合题意；
（2）由图甲知，最后做匀速直线运动，BC间的距离为1cm，所以纸锥由B到C的实际路程为：1cm×30=30cm=0.3m，时间为0.2s；
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{0.3m}{0.2s}$=1.5m/s；
（3）用如图乙所示两个等大同材质的圆纸片，各裁去一个扇形，不仅锥角发生变化，纸锥的质量或迎风面积也发生了变化，没有很好的控制变量，所以不科学．
故答案为：（1）A；（2）1.5；（3）否；未控制变量（或未控制质量或迎风面积不变）．

点评 本题考查了平均速度的计算及控制变量法的应用，关键能够读懂题意，能够从图中确定相应的路程和时间．