Question

15．在課外實(shí)距活動(dòng)中，用閃光照相機(jī)探究紙錐豎直下落的運(yùn)動(dòng)情況，照相機(jī)每隔0.2s曝光一次．

（1）小芳所在的興趣小組拍下的照片如圖1所示，由此可以判斷紙錐下落的速度變化情況是先變大后不變（選填“不變”“先變大后不變”或“一直變大”），若測(cè)得紙錐在A、C兩位置間的實(shí)際距離為12.80cm，則AC過(guò)程中，紙錐的速度為0.32m/s．
（2）小組間交流時(shí)，發(fā)現(xiàn)不同小組測(cè)得紙錐下落的最大速度不同．
①請(qǐng)你猜想影響最大速度的因素可能是紙錐的質(zhì)量．（寫(xiě)出一個(gè)影響因素）
②為了驗(yàn)證你的猜想，簡(jiǎn)要的做法是在其他條件不變時(shí)換用質(zhì)量不同的紙錐，分別測(cè)出其下落的最大速度，觀察紙錐下落最大速度與質(zhì)量的關(guān)系．
（3）如圖2所示，四個(gè)速度隨時(shí)間變化的圖象，能反映出該紙錐下落運(yùn)動(dòng)情況的是A（選填圖中的選項(xiàng)字母）

Answer 1

分析 （1）做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體在相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程相等，做變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程不相等，根據(jù)照片判斷紙錐在相等時(shí)間內(nèi)的路程是否相等，然后判斷紙錐做什么運(yùn)動(dòng)；求出紙錐由A到B的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，然后由速度公式求出紙錐的速度．
（2）根據(jù)力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系進(jìn)行分析解答；
（3）勻速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象是一條平行于時(shí)間軸的直線，勻加速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象是一條向上傾斜的直線，減速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象是一條向下傾斜的直線，分析四個(gè)選項(xiàng)中的圖象，找出與紙錐運(yùn)動(dòng)相符的圖象．

解答 解：（1）由圖示照片可以看出，在相等時(shí)間內(nèi)紙錐的路程越來(lái)越大，并不相等，因此紙錐做變速直線運(yùn)動(dòng)，速度變化是先變大后不變；
由A到C紙錐的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=2×0.2s=0.4s，紙錐的速度v=$\frac{{s}_{AC}}{{t}_{AC}}$=$\frac{12.80cm}{0.4s}$=32cm/s=0.32m/s；
2）①紙錐在下落過(guò)程中受到重力與空氣阻力的作用，所以紙錐下落的速度可能跟紙錐的質(zhì)量有關(guān)；
②選擇形狀相同、質(zhì)量不同的紙錐從同一高度豎直下落，分別測(cè)出它們的最大速度，并分析最大速度與質(zhì)量的關(guān)系
（3）由紙錐的運(yùn)動(dòng)照片可知，在相等時(shí)間t內(nèi)，紙錐的路程s越來(lái)越大，由v=$\frac{s}{t}$可知紙錐的速度越來(lái)越大，
由圖象可知，A的圖象表示物體速度隨時(shí)間變大，故A正確．
故答案為：（1）先變大后不變；0.32；
（2）①紙錐的質(zhì)量；②換用質(zhì)量不同的紙錐，分別測(cè)出其下落的最大速度，觀察紙錐下落最大速度與質(zhì)量的關(guān)系；
（3）A．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查物體的變速運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，由紙錐照片找出紙錐在相等時(shí)間內(nèi)的路程關(guān)系、知道勻速直線運(yùn)動(dòng)與變速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)是正確解題的關(guān)鍵．