Question

某科学兴趣小组想探究风力火箭发射高度是否受火箭的质量、箭尾空心锥体的锥角大小的影响，设计了如图实验装置．大功率鼓风机提供风力火箭升空的动力，推动火箭向高空发射．

兴趣小组成员制作了若干个风力火箭作品，在无风环境中进行实验，分别记录火箭发射的高度（以楼层高度表示）．每个作品均重复3次实验，计算出平均值，记录数据并绘制成图甲和图乙所示的柱状图．

（1）每个作品均做3次实验，并取其平均值的目的是______．
（2）分析图甲可得出的结论是______．
（3）观察图乙发现，锥角对火箭发射高度影响不大，请分析其中的原因：______．

Answer 1

【答案】分析：（1）多次测量取平均值可以减小误差；
（2）图甲反映的是锥角度数一定时，火箭发射高度和质量的关系，通过观察发射高度的变化和质量的变化得出结论；
（3）锥角的度数越大，空心锥形的底面积越大，火箭的动力也就越大；但同时火箭在高速上升时，受到的空气阻力也就越大．
解答：解：（1）每个作品均做3次实验，取平均值是为了减小误差；
故答案为：减小实验误差．
（2）图甲中空心椎体的锥角是相等的，是探究火箭发射高度和质量的关系，由图象可知：火箭发射的高度随质量的增大，是先变大后变小，锥角度数为25°时，发射高度是最大的；
故答案为：锥角一定（或为25°）时，火箭的发射高度随质量的增加先变大后变小，其中质量为100克时发射高度最大．
（3）分析火箭发射装置图和火箭结构示意图可知，锥角越大，空心椎体的底面积越大，火箭受到的动力越大，同时火箭在上升过程中受到的空气阻力也就越大；
故答案为：锥角大的火箭受到的动力大，但上升过程中受到的空气阻力也大．
点评：这是一道实验探究题，需要用到控制变量法；
此题的难点是第三问，我们要根据所学过的力学知识进行分析．