Question

在一次研究性學習活動中，某小組同學對“運動物體所受空氣阻力與運動速度的關系”，進行了探究，探究過程如下：
A．他們計劃從物體自由下落的距離與下落的時間關系上入手進行探究，并設計了這樣的實驗：取一些相同“一次性紙杯”作為研究對象，用“頻閃攝影”的方法測量“一次性紙杯”在空氣中自由直線下落時的下落距離和下落時間的一些數據。
B．在相同條件下，同學們進行了以下實驗：
實驗1：測量一只“一次性紙杯”在空中下落過程中不同時刻的下落距離，將數據填入下面的表格中，并畫出了“下落距離一——時間”圖線，如下右圖中的圖線1：
實驗2：將4只“一次性紙杯”疊放在一起，測出它們在不同時刻下落的距離，畫出“下落距離一——時間”圖線，如下右圖中的圖線2；
實驗3：將9只“一次性紙杯”疊放在一起，測出它們在不同時刻下落的距離，畫出“下落距離一——時間”圖線3。
請回答下列問題：
(1)圖中的圖線l、2、3具有一些共同特點，“一次性紙杯”在開始下落階段的運動速度是_____(填“變化”或“不變”)的。最后階段“一次性紙杯”做_________運動。
(2)分析右圖中的圖線1，推算表格中x的值應為_________m。
(3)分析比較圖線l、2、3，在最后階段，圖線________對應的“一次性紙杯”速度最小，圖線__________對應的“一次性紙杯”受到的空氣阻力最大。
       

Answer 1

（1）變化 ， 勻速直線（2）1.937（3）1，3  

（1）由圖象可知：不論是一個紙杯還是幾個紙杯疊加在一起，在開始下落階段的運動速度是變化的，最后階段下落距離和時間的圖象都成了一條直線，這就說明了最后階段路程和時間成正比，路程和時間的比值即速度是一個定值，所以紙杯做勻速直線運動；（2）由表中數據結合圖線可知，紙杯一開始加速下落，后來速度幾乎不變，0.8s后做勻速直線運動．因為0.8秒-1.2秒通過了0.49米．1.2秒-1.6秒 通過了0.49米．所以1.6秒-2.0秒也應通過了0.49米．因此X=1.447+0.49=1.937米．（3）分析圖象可知：在最后的階段，相同的時間內0.25秒，1運動的距離是1.000m-0.712m=0.288m；
2運動的距離1.750m-1.250m=0.500m；
3運動的距離3.000m-2.200m=0.800m．
相同的時間1運動的距離最短，運動的速度最小；3運動的距離最大，運動的速度最大．
由上面可知3的運動速度最大，運動的速度越大，受到的空氣阻力就越大．