Question

3．某学习小组研究“充水玻璃管中气泡的运动规律”时，在内径为1cm、长约50cm的玻璃管中注满水，管内留一小气泡，如图甲所示．

（1）气泡上升过程中，以气泡为参照物，玻璃管口的塞子是运动的．
（2）实验中气泡经过A点开始计时，测出气泡从A点运动到10cm处、20cm处、30cm处、40cm处所用时间分别为13s、26s、39s、53s，把这些数据处理后按要求填入下表中，并计算出各区间相应的速度（小数点后保留2位）．

区间	0～10	10～20	20～30	30～40
通过各区间的时/s间t	13	13	13	14
通过各区间的速度v/（cm•s-1）	0.77	0.77	0.77	0.71

（3）根据表中的数据可判断气泡的运动可近似看做匀速直线运动，判断的依据是相等的时间通过的路程相等．
（4）根据测量结果，以路程s为纵坐标，时间t为横坐标，在如图乙所示的坐标上完成s-t图象．

Answer 1

分析 （1）利用塞子与气泡之间的位置关系是否变化，结合机械运动中有关于运动和静止的定义，即可确定答案．
（2）已知时间和通过的距离，利用速度公式求出通过各区间的速度，并填入表中．
（3）相同时间比较路程或者相同路程比较时间．
（4）根据路程与时间成正比进行作图．

解答 解：（1）以气泡为参照物，塞子向对于气泡的位置在不断的变化，所以塞子是运动的．
（2）经过10cm时，时间为13s，则v₁=$\frac{{s}_{1}}{{t}_{1}}$=$\frac{10cm}{13s}$≈0.77cm/s；
经过20cm时，时间为26s，则10cm～20cm之间所以的时间t₂=26s-13s=13s，v₂=$\frac{{s}_{2}}{{t}_{2}}$=$\frac{20cm-10cm}{13s}$≈0.77cm/s；
经过30cm时，时间为39s，则20cm～30cm之间所以的时间t₃=39s-26s=13s，v₃=$\frac{{s}_{3}}{{t}_{3}}$=$\frac{30cm-20cm}{13s}$≈0.77cm/s；
经过40cm时，时间为53s，则30cm～40cm之间所以的时间t₄=53s-39s=14s，v₄=$\frac{{s}_{4}}{{t}_{4}}$=$\frac{50cm-30cm}{14s}$≈0.71cm/s；
数据如下表所示：

区间	0～10	10～20	20～30	30～40
通过各区间的时间t/s	13	13	13	14
通过各区间的速度v/（cm•s-1）	0.77	0.77	0.77	0.71

（3）因为气泡在相等的时间内，通过的路程相等，所以气泡的运动可近似看做匀速直线运动；
（4）先进行描点，然后用直线连接起来即可：如下图所示：

故答案为：（1）气泡； （3）如上表所示；（3）相等的时间通过的路程相等；（4）见上图．

点评 此题考查到了运动与静止的相对性．由于气泡的运动，导致了塞子与气泡间的位置的变化，气泡被选作参照物后，气泡就静止不动，所以位置的变化是由塞子引起的，故塞子是运动的．