Question

3．取兩張等大的圓形紙，分別剪去兩個大小不等的扇形（圖甲所示），再將它們做成圖乙所示的兩個錐角不等的紙錐．

（1）為了比較紙錐下落的快慢，可將紙錐按如圖乙A （選填“A”或“B”）所示的位置釋放．
如果要測量兩個紙錐的下落速度，需要的測量工具有刻度尺和秒表．
（2）實驗時小明所在小組將紙錐從課桌高度落到地上，發(fā)現(xiàn)它落地所需時間很短，很難測量準確．請你幫他們想個解決的辦法：增加下落高度（寫出一個）．
（3）小明與其它小組交流時，發(fā)現(xiàn)不同小組測得紙錐下落的速度不同，請你猜想影響紙錐下落速度的因素可能是紙錐質量（寫出一個）．
（4）小明所在小組繼續(xù)研究小球在水中的下落運動情況，他們用照相機拍攝了一張小球下落的頻閃照片，如圖丙所示．已知背景墻上每塊瓷磚的高度為a，閃光燈每隔△t時間拍攝一次．觀察照片，關于小球的運動，以下判斷正確的是D
①小球從A點到B點的運動一定是加速運動
②小球從B點到D點的運動一定是加速運動
③小球從A點到D點的平均速度為$\frac{3a}{2△t}$
④小球通過C點時的速度為$\frac{a}{△t}$
A．①②B．①③C．②③D．①④

Answer 1

分析 （1）若使紙錐從同一高度落下，應使紙錐的尖端位置在同一水平高度處，比較快慢時，即可采用相同時間比距離，也可采用相同距離比時間的方法；根據(jù)速度公式v=$\frac{s}{t}$可知測量速度需要的測量工具；
（2）紙錐下落的時間與紙錐下落的高度和受到的阻力有關；
（3）分析紙錐在下落過程中的受力情況，進行合理的猜想，并設計實驗進行驗證；
（4）自由下落的物體做加速運動，勻速運動是物體在相同時間內通過的路程相同，變速運動是在相同時間內通過的路程不相同；平均速度等于這段路程和通過這段路程所用時間的比值

解答 解：（1）為了比較紙錐下落的快慢，把兩個紙錐拿到同一高度同時釋放．圖乙A中兩紙錐的下端高度相同，圖乙B中兩紙錐的上端高度相同，故應選圖乙A的位置釋放；
由v=$\frac{s}{t}$可知，要測量紙錐下落的速度，需要測量路程和時間，因此需要的測量工具為刻度尺和秒表；
（2）紙錐下落的時間短，是因為紙錐下落的高度短，或受到的阻力小，因此可通過增大紙錐下落高度或增大紙錐截面來增大下落時間；
（3）紙錐在下落過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量有關；
（4）①小球從A位置到C位置運動時，相同時間內通過的路程不相同，所以小球從A位置到C位置是變速運動，因此小球從A點到B點的運動是加速運動，說法正確．
②小球從B位置到D位置運動時，小球在相同時間內通過的路程相同，所用小球從B位置到D位置勻速運動．說法錯誤．
③小球從A位置到D位置的平均速度為：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{4a}{3△t}$．說法錯誤．
④如圖，小球在B位置到D位置，小球進行勻速運動，小球在任意一點的速度都相同，求出平均速度即為小球在C點的速度，小球通過C點時的速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{2h}{2△t}$=$\frac{a}{△t}$．說法正確．
故選D．
故答案為：（1）A；刻度尺；秒表；（2）增大下落高度；（3）紙錐的質量；（4）D．

點評 （1）本題的解題關鍵是知道測量速度的原理以及判斷物體運動快慢的方法和力與物體運動的關系；
（2）閃光頻閃攝影又稱連閃攝影，是借助于電子閃光燈的連續(xù)閃光，在一個畫面上記錄動體的連續(xù)運動過程，是研究物體運動的重要方法．