Question

20．物体只在重力作用下由静止开始下落的运动，叫做自由落体运动．这种运动在真空中才能发生，在有空气的空间，当空气阻力很小时可以忽略时，物体的下落可以近似地看作做自由落体运动．为了探究自由落体运动的快慢与哪些因素有关系，小明和同学作了如下猜想：
猜想一：物体自由落体运动的快慢与物体的材料有关；
猜想二：物体自由落体运动的快慢与物体的质量有关；
为了验证猜想，他们分别将三个金属球在1.5m高处自由静止释放，测得金属球落地时间如下表：

实验序号	材  料	质量m/kg	下落时间t/s
1	铁球	0.2	0.54
2	铁球	0.4	0.54
3	铅球	0.4	0.54

（1）他们选用金属球而不选用棉花球或纸团进行实验，这样做的目的是：C．
A．便于实验操作
B．便于实验观察
C．相对空气阻力较小，使运动更接近自由落体运动，实验更具科学性
（2）根据表中的数据，宇航员在月球上将小铁片和羽毛在同一地点、同一高度同时释放，它们将A．
A．同时落地B．铁片先落地，羽毛后落地   C．羽毛先落地，提片后落地．

Answer 1

分析 （1）棉花球或纸团的体积较大，会受到较大的空气阻力；
（2）材料、质量都不同，但下落的时间相等；由此结论可知应为同时落地．

解答 解：（1）根据控制变量法，应控制物体的外形相同，使空气对它们的影响变得很小．故选C；
（2）表中数据所示，材料、质量都不同，但下落的时间相等，说明自由落体运动的快慢与物体的材料、质量无关；在月球上没有空气，在地点相同，高度相等时，小铁片和羽毛将同时落地．
故本题答案为：（1）C；（2）A．

点评 本题是利用控制变量法进行的探究实验．控制变量法：就是在研究和解决问题的过程中，对影响事物变化规律的因素和条件加以人为控制，只改变某个变量的大小，而保证其它的变量不变，最终解决所研究的问题．在本题中控制了形状、地点、高度相同，研究物体自由落体运动的快慢因素．