Question

小明在做“测量纸片下落的平均速度”的实验，实验过程如图1，图中秒表每格为0.5s．
（1）为了使纸片竖直下落，不乱飘，应采用图2中的哪种方式释放纸片

 

．
（2）纸片通过全程S₂的平均速度v₁=

 

m/s；纸片通过上段路程S₁的平均速度v₂=

 

m/s；纸片通过下段路程的平均速度v₃=

 

m/s；
（3）通过计算可以得到，该纸片下落时做的是

 

运动．
（4）小组间交流时，发现不同小组测得纸片下落的最大速度不同．
①请你猜想影响最大速度的因素可能是

 

（写出一个影响因素）．
②为了验证你的猜想，简要的做法是

 

．

Answer 1

分析：（1）纸片飘动的程度与纸片的面积大小有关；
（2）平均速度是指一段时间的路程与这段时间的比值，根据公式v=

s

t

计算出物体在全程、上段路程和下段路程的平均速度；
（3）比较这两个速度值就可以判断出物体下落的运动状态；
（4）采用控制变量法，让形状相同、质量不同的纸锥下落，分别求它们的最大速度，然后分析速度与质量的关系．

解答：解：（1）纸片下落时飘动，是因为纸片的面积较大，受空气阻力影响较大，所以要想让纸片尽量沿直线下落，可将纸片的两端向上叠起一部分，如图A所示；
（2）全程路程s₂=2.25m，时间t=1.5s，全程平均速度v₁=

s2

t

=

2.25m

1.5s

=1.5m/s；
上半段的路程s₁=1m，时间t₁=1s，平均速度v₂=

s1

t1

=

1m

1s

=1m/s；
下半段的路程s₃=2.25-1m=1.25m，时间t₃=0.5s，平均速度v₃=

s3

t3

=

1.25m

0.5s

=2.5m/s；
（3）比较v₂、v₃可得物体做加速直线运动；
（4）影响最大速度的因素可能是纸片的形状、纸片的质量等；
简要的做法：选择形状相同、质量不同的纸片竖直下落，分别测出它们的最大速度，并分析最大速度与质量的关系．
故答案为：（1）A；（2）1.5；1；2.5；（3）加速直线；
（4）①纸片的质量；②选择形状相同、质量不同的纸片竖直下落，分别测出它们的最大速度，并分析最大速度与质量的关系．

点评：计算平均速度要用一段时间的路程与这段时间的比值，算出物体在各段时间的平均速度，进行比较，就可得出物体运动状态变化．