Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組想探究“紙錐下落快慢與錐角以及扇形半徑的關(guān)系”。他們用普通復(fù)印紙裁出3個(gè)不同規(guī)格的扇形紙片，制成了如圖1所示的3個(gè)紙錐。實(shí)驗(yàn)中，紙錐每次從相同高度由靜止釋放，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表所示。

紙錐編號(hào)	下落高度h/m	扇形紙片半徑 r/cm	剪掉的扇形圓心角θ	紙錐錐角a/°	下落時(shí)間t/s
1	1.9	10	90	81.9	2.20
2	1.9	10	135	71.1	1.84
3	1.9	5	90	81.9	2.20

(1)實(shí)驗(yàn)所需要的測(cè)量儀器有_____和_______；

(2)對(duì)于紙錐下落前的初始位置，如圖2所示的兩種擺放方式，你認(rèn)為正確的是_____（選填“A”或“B”）。

(3)分析紙錐編號(hào)為1、2的兩次實(shí)驗(yàn)，能夠得出的結(jié)論是紙錐下落速度與紙錐錐角______（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；

(4)分析紙錐編號(hào)為________的兩次實(shí)驗(yàn)，可以得出紙錐下落速度與扇形紙片半徑的關(guān)系；

(5)小明隨后用同種紙張制成了質(zhì)量相等的兩個(gè)紙錐如圖3，其中4號(hào)紙錐的錐角比5號(hào)紙錐的錐角大，如果從相同的高度同時(shí)由靜止釋放兩個(gè)紙錐，以下選項(xiàng)正確的是______；

A.4號(hào)紙錐先達(dá)到地而 B.5號(hào)紙錐先到達(dá)地面 C. 兩個(gè)紙錐同時(shí)到達(dá)地面

(6)如果紙錐在到達(dá)地而前做勻速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)4號(hào)紙錐勻速下落時(shí)所受阻力為f1，5號(hào)紙錐勻速下落時(shí)所受阻力為f2，則f1______ （選填“> ”“<”或“=”）f2。

Answer 1

【答案】刻度尺 停表 A 有關(guān) 1、3 B =

【解析】

(1)[1][2]由v=可知，需要測(cè)量路程和時(shí)間，測(cè)量路程的工具是刻度尺，測(cè)量時(shí)間的工具是秒表。

(2)[3]為了比較紙錐下落的快慢，把兩個(gè)紙錐拿到同一高度同時(shí)釋放。圖2的A中兩紙錐的下端高度相同，圖2的B中兩紙錐的上端高度相同，故應(yīng)選圖中A的位置釋放。

(3)[4]根據(jù)表格中編號(hào)為1、2的數(shù)據(jù)可知，下落高度、扇形紙片半徑相同，紙錐錐角不同，紙錐錐角越大，下落時(shí)間越長，下落速度越慢，說明紙錐下落速度與紙錐錐角有關(guān)。

(4)[5]探究紙錐下落速度與扇形紙片半徑的關(guān)系，需要保持下落高度和紙錐錐角相同，扇形紙片半徑不同，選擇1、3兩組屬于。

(5)[6]紙錐錐角越大，下落時(shí)間越長，下落速度越慢，由于4號(hào)紙錐的錐角比5號(hào)紙錐的錐角大，所以4號(hào)紙錐的下落時(shí)間長，下落速度慢，即5號(hào)紙錐先到地，故選B。

(6)[7]紙錐在到達(dá)地而前做勻速直線運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)紙錐的質(zhì)量相等，重力相等，重力和阻力是平衡力，阻力等于重力，所以4號(hào)紙錐勻速下落時(shí)所受阻力等于5號(hào)紙錐勻速下落時(shí)所受阻力，即

f1=f2