Question

10．小明和小亮在操場上玩耍時發(fā)現(xiàn)水平拋出的幾個物體落地時間有差異，善于觀察的他們想到水平拋出物體的這個“落地時間”與什么因素有關呢？思考討論后他們提出了如下猜想：
猜想一：與拋出物體的質(zhì)量有關；
猜想二：與水平拋出的速度有關；
猜想三：與水平拋出點的離地高度有關．
為了驗證以上猜想，他們從探究實驗室借來能控制發(fā)射速度的彈射器、兩個質(zhì)
量不同的小鋼球、刻度尺、電子秒表等實驗器材，依照物理學習中的科學方法，在老師的幫助下按照如圖所示的方法進行了實驗探究，得到如表所示的實驗數(shù)據(jù)．

實驗 序號	鋼球質(zhì)量 m/kg	拋出點離地 高度h/m	水平拋出的 速度v/（m/s）	落地時間 t/s	落地點與拋出點 的水平距離x/m
1	10	2	1	0.64	0.64
2	20	2	1	0.64	0.64
3	10	2	2	0.64	1.28
4	10	4	2	0.91	1.82

請你通過分析回答以下問題：
（1）為了驗證猜想一，應選用實驗序號為1和2兩組實驗進行對比分析；
（2）（2分）為了驗證猜想二，應選用實驗序號為1和3兩組實驗進行對比分析；
（3）（2分）為了驗證猜想三，應選用實驗序號為3和4兩組實驗進行對比分析；
（4）（5分）可以得出實驗結論：水平拋出的鋼球落地時間與拋出點離地高度有關，與拋出鋼球的質(zhì)量和水平拋出的速度  無關．同時還可得出“落地點與拋出點的水平距離與拋出點離地高度   和水平拋出的速度  有關”的實驗結論．

Answer 1

分析 （1）要驗證猜想一：與拋出物體的質(zhì)量有關，應控制水平拋出速度與拋出點離地的高度相同，據(jù)此找出滿足要求的實驗序號；
（2）為了驗證猜想二：與水平拋出的速度有關，要控制拋出鋼球的質(zhì)量與拋出點離地的高度相同，據(jù)此找出滿足要求的實驗序號；
（3）為了驗證猜想三：與水平拋出點的離地高度有關，要控制拋出鋼球的質(zhì)量與拋出鋼球的速度相同，據(jù)此找出滿足要求的實驗序號；
（4）分析表中數(shù)據(jù)找出影響鋼球運動時間的因素、影響鋼球水平運動距離的因素．

解答 解：（1）由表中數(shù)據(jù)知1、2兩組實驗數(shù)據(jù)的水平拋出速度與拋出點離地的高度相同，用1、2兩組數(shù)據(jù)可以驗證猜想一；
（2）由表中數(shù)據(jù)可知1、3兩組實驗數(shù)據(jù)鋼球的質(zhì)量與拋出點離地的高度相同，用1、3兩組數(shù)據(jù)可以驗證猜想二；
（3）由表中數(shù)據(jù)可知3、4兩組數(shù)據(jù)拋出鋼球的質(zhì)量與拋出鋼球的速度相同，利用3、4兩組數(shù)據(jù)可以驗證猜想三；
（4）由表中1、4（或2、4，或3、4）兩組實驗數(shù)據(jù)可知：水平拋出的鋼球落地時間與拋出點的高度有關；
由1、2兩組數(shù)據(jù)知：水平拋出的鋼球落地時間與拋出鋼球的質(zhì)量無關；
由2、3兩組數(shù)據(jù)知：水平拋出的鋼球落地時間與拋出鋼球的水平拋出速度無關；
由1、3、4（或2、3、4）三組實驗數(shù)據(jù)可知：落地點與拋出點的水平距離與水平拋出的速度和拋出點離地高度有關；
故答案為：（1）1和2；
（2）1和3；
（3）3和4；
（4）拋出點離地高度；拋出鋼球的質(zhì)量；水平拋出的速度；拋出點離地高度；水平拋出的速度

點評 本題是一道實驗探究題，體現(xiàn)了初中與高中物理知識的銜接，本實驗應用了控制變量法，認真分析表中數(shù)據(jù)、會應用控制變量法是正確解題的關鍵．