Question

9．物體只在重力作用下由靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)，叫做自由落體運(yùn)動(dòng)．這種運(yùn)動(dòng)只在沒(méi)有空氣的空間才能發(fā)生，在有空氣的空間，如果空氣阻力的作用比較小，可以忽略，物體的下落也可以近似地看作自由落體運(yùn)動(dòng)．為了探究自由落體運(yùn)動(dòng)快慢與哪些因素有關(guān)，小明有如下猜想：
猜想一：物體下落的快慢與物體的材料有關(guān)；
猜想二：物體下落的快慢與物體下落的高度有關(guān)；
猜想三：物體下落的快慢與物體的質(zhì)量有關(guān)．
為驗(yàn)證猜想的正確性，幾位同學(xué)用三個(gè)金屬球做了一系列的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	材料	下落高度 （m）	下落時(shí)間 （s）
1	鐵球	20	1.96
2	鐵球	30	2.47
3	鉛球	20	1.96

（1）為驗(yàn)證猜想一，應(yīng)比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1和3，結(jié)論是：在下落高度相同時(shí)，物體下落的快慢與材料無(wú)關(guān)；
（2）請(qǐng)你幫助小明驗(yàn)證猜想三：
器材：0.5kg的鐵球A、1kg的鐵球B和皮尺，還需要的器材是秒表．

Answer 1

分析 （1）解答本題要用控制變量的思想去分析；要驗(yàn)證猜想一，而猜想一是物體下落的快慢與物體的材料有關(guān)，所以應(yīng)選擇其它因素都相同，只有材料不同的兩組序號(hào)；
要想得出結(jié)論，就需要看這兩組序號(hào)中物體下落的時(shí)間是什么關(guān)系：若時(shí)間不相同，則說(shuō)明物體下落快慢與材料有關(guān)；若時(shí)間相同，則說(shuō)明物體下落快慢與材料無(wú)關(guān)；
（2）要驗(yàn)證猜想三，就必須控制它們的高度相同，然后通過(guò)比較時(shí)間來(lái)比較它們的下落快慢，時(shí)間的測(cè)量需要用秒表．

解答 解：（1）要驗(yàn)證物體下落的快慢與物體的材料有關(guān)，就必須控制物體的下落高度相同，而材料不同．從表格中的數(shù)據(jù)可知，序號(hào)1和3的下落高度相同，材料不同，所以應(yīng)比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1和3；
當(dāng)鐵球和鉛球從同一高度下落時(shí)，它們下落的時(shí)間是相同的，所以它們的下落快慢是相同的，則物體下落的快慢與材料無(wú)關(guān)．
（2）①要驗(yàn)證物體下落的快慢與物體的質(zhì)量是否有關(guān)，就必須控制不同質(zhì)量的小球從同一高度下落．比較物體運(yùn)動(dòng)快慢的方法有兩種，其中一種是相同路程比較時(shí)間，所以我們還需要秒表來(lái)測(cè)量小球從同一高度下落的時(shí)間，通過(guò)比較時(shí)間，來(lái)判斷它們下落的快慢．
故答案為：（1）1；3；在下落高度相同時(shí)，物體下落的快慢與材料無(wú)關(guān)；（2）秒表．

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于此類實(shí)際問(wèn)題，要結(jié)合控制變量法進(jìn)行分析解答，知道應(yīng)該控制哪些因素不變，改變哪些因素．