Question

小明到部隊(duì)學(xué)軍事，看到戰(zhàn)士們?cè)谕稊S手榴彈，每次投出的距離不同．他猜想手榴彈的投擲距離可能與手榴彈出手時(shí)的高度、角度和速度的大小有關(guān)．回家后，他利用能射出不同水流速度的兩把水槍進(jìn)行探究，如圖所示．

探究一實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
實(shí)驗(yàn)序號(hào)	槍管與水平方向夾角	水平射出的距離m
1	20°	5.3
2	30°	5.8
3	40°	6
4	50°	5.6
5	60°	4.7
探究二實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
實(shí)驗(yàn)序號(hào)	槍管與水平方向夾角	水平射出的距離m
1	20°	7.7
2	30°	8.8
3	40°	9.3
4	50°	8.9
5	60°	7.6

（1）在研究水流射出的水平距離和槍管與水平方向的夾角的關(guān)系時(shí)，要保持________不變．
（2）由表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：槍管與水平方向的夾角為________時(shí)，水流射出的水平距離最大．
（3）由表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出：水流射出槍口時(shí)的高度和槍管與水平方向的夾角一定時(shí)，________
（4）為了探究“水流射出的水平距離和水流射出槍口時(shí)的高度的關(guān)系”，小明又進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：在水流射出速度大小一定的情況下，多次改變水槍口的高度h，分別測(cè)出水流射出的水平距離s．他發(fā)現(xiàn)h越大、S就越大．此時(shí)，小明能否得出水流射出的水平距離和水流射出槍口時(shí)的高度的關(guān)系？________．為什么？________．

Answer 1

解：（1）他猜想手榴彈的投擲距離可能與投擲的角度和出手時(shí)的速度有關(guān)，由此類比，水流落地點(diǎn)到槍口的距離和槍管與水平方向的夾角、水流流出槍口的高度和速度大小有關(guān)，要探究水流落地點(diǎn)與槍口的距離s與槍管和水平方向夾角θ的關(guān)系，就要采用控制變量法控制水流射出時(shí)的高度和速度大小一定；
（2）分析探究一的數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)：在水流射出速度一定，都為V₁時(shí)，槍管與水平方向的夾角為40°時(shí)，射出的水平距離最大；
（3）探究一和探究二的實(shí)驗(yàn)序號(hào)相同時(shí)，槍管與水平方向的夾角相等，但探究二實(shí)驗(yàn)中水流射出速度比較大，射出的水平距離比較大，由此得出結(jié)論：槍管與水平方向的夾角相同時(shí)，水流射出時(shí)的速度越大，水流射出的水平距離越大；
（4）因?yàn)榱魃涑龅乃�平距離與水流射出的速度、水流射出時(shí)的高度以及水流射出時(shí)的角度有關(guān)，因此當(dāng)探究“水流射出的水平距離和水流射出槍口時(shí)的高度的關(guān)系”時(shí)，必須保證水流射出的速度大小不變以及槍管與水平方向的夾角不變，而該實(shí)驗(yàn)沒有控制槍管與水平方向的夾角，因此不能說明水流射出的水平距離和水流射出槍口時(shí)的高度的關(guān)系．
故答案為：（1）水流射出槍口時(shí)的高度和速度大��；
（2）40°；
（3）水流射出時(shí)的速度越大，水流射出的水平距離越大；
（4）不能；因?yàn)闆]有控制槍管與水平方向的夾角這個(gè)相關(guān)因素．
分析：（1）當(dāng)影響因素是兩個(gè)或兩個(gè)以上時(shí)，在探究與其中一個(gè)因素的關(guān)系時(shí)，就要采用控制變量法控制另一個(gè)因素不變；由此得出結(jié)論；
（2）分析探究一實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，看在槍管與水平方向的夾角為多少度時(shí)，水流射出的水平距離最大；
（3）通過分析，兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中什么因素相同，什么因素不同，探究的是水流射出的水平距離和不同的這個(gè)因素的關(guān)系，通過對(duì)數(shù)據(jù)的分析，得出結(jié)論；
（4）根據(jù)控制變量法進(jìn)行分析，探究時(shí)，探究的物理量要發(fā)生改變，沒有探究的物理量必須保持不變．
點(diǎn)評(píng)：此題考查的是我們對(duì)于物理實(shí)驗(yàn)探究方法的掌握，我們學(xué)習(xí)物理，不僅僅時(shí)學(xué)習(xí)知識(shí)，更重要的是學(xué)習(xí)探究方法，這也是現(xiàn)在中考考查的一個(gè)側(cè)重點(diǎn)，需要掌握．