Question

在“研究水柱的射程”課題研究中，各研究小組用如圖5-2-23 所示的裝置，研究了水桶內(nèi)水的深度h與水柱射程s之間的關(guān)系.在某班舉行的研究成果交流會上，甲組的李明同學(xué)發(fā)現(xiàn)，乙組水平射程的最大值大于甲組水平射程的最大值.他感到納悶：怎么會比我們的水平射程大呢？由于李明同學(xué)在甲組負責(zé)水平射程的測量，對別的測量數(shù)據(jù)印象不深，因此，對乙組水平射程大的原因進行了猜想.

圖5-2-23

（1）如果你是李明同學(xué)，你會怎么猜想？請說出猜想的理由.（說明：各組的實驗環(huán)境均無風(fēng)，兩組同學(xué)的操作過程均正確無誤）

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（2）你又將打算怎樣驗證自己的猜想呢？

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（3）甲組同學(xué)在探究過程中，某次測量的水柱的水平射程為40 cm.已知小孔離水槽底部的高度為0.80 m，水柱從小孔射出時沿水平方向，忽略空氣阻力，重力加速度g取10 m/s².那么此次測量中，水從小孔射出的初速度大小應(yīng)為：v=_______ m/s.

Answer 1

思路點撥：本題通過探究性實驗考查平拋運動的水平位移與初速度的關(guān)系.水流出后做平拋運動，而初速度又與液體的深度有關(guān).通過小孔的高度可以求出水做平拋運動的時間，再根據(jù)水平射程求出小孔處水流的初速度v的大小.

答案：（1）乙組水的深度較大，流出的水平初速度也較大，又因為高度相同，水做平拋運動的時間相同，因此乙組水的水平射程必然較大.

（2）改變水的深度，測量兩次水平射程，討論水平射程與水的深度的關(guān)系.

（3）1