Question

【題目】某小組同學(xué)在探究“物體從高空下落時(shí)收尾速度與什么因素有關(guān)”時(shí)，用小球作為理想化模型來(lái)代替生活中的不規(guī)則物體作為研究對(duì)象進(jìn)行探究。同學(xué)們于是選取5個(gè)不同的小球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在相同環(huán)境條件下，分別從一定高度（足夠高）由靜止下落，來(lái)探究小球從高空下落時(shí)的收尾速度與哪些因素有關(guān)。

【獲取證據(jù)】相關(guān)測(cè)量數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：

小球編號(hào)	1	2	3	4	5
小球質(zhì)量m（g）	2	5	5	5	45
小球半徑r（m）	0.05	0.05	0.10	0.25	0.15
小球的收尾速度v（m/s）	16	40	10	1.6	？

【得出結(jié)論】

（1）比較1、2號(hào)小球的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得到的結(jié)論是_________________________。

（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，推測(cè)5號(hào)小球的收尾速度v= ______ m/s。

（3）請(qǐng)你結(jié)合上述探究，解釋“跳傘運(yùn)動(dòng)員打開(kāi)降落傘后比打開(kāi)降落傘前收尾速度小”的原因是 _________ 。

Answer 1

【答案】 在該實(shí)驗(yàn)環(huán)境下，半徑相同的小球從高空落下時(shí)的收尾速度與質(zhì)量成正比；（學(xué)生說(shuō)到定性關(guān)系也給分） 40 打開(kāi)降落傘后半徑增大

【解析】比較1 、2號(hào)小球的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以看出小球半徑相同，質(zhì)量不同，收尾速度不同，收尾速度與質(zhì)量成正比。故得到的結(jié)論是：在該實(shí)驗(yàn)環(huán)境下，半徑相同的小球從高空落下時(shí)的收尾速度與質(zhì)量成正比。

比較2 、3可得出，質(zhì)量相同，小球半徑增大為原來(lái)的n倍，則小球的收尾速度為原來(lái)的；比較1 、2可知，小球半徑相同，質(zhì)量變?yōu)樵瓉?lái)的n倍，則收尾速度也變?yōu)樵瓉?lái)的n倍。5號(hào)小球的半徑為2號(hào)的3倍，質(zhì)量為2號(hào)的9倍，所以其速度為。

跳傘運(yùn)動(dòng)員打開(kāi)降落傘后，由于半徑增大，收尾速度比打開(kāi)降落傘前收尾速度小。