Question

14．在课外实践活动中，用闪光照相机探究纸锥竖直下落的运动情况，照相机每隔0.2s曝光一次．

（1）小芳所在的兴趣小组拍下的照片如图1所示，可以看出小球在做变速（匀速/变速）直线运动，其理由是在相等的时间内通过的路程不等．若测得纸锥在A、B两位置间的实际距离为6.40cm，则此过程中，纸锥的速度为16 cm/s．
（2）图2中四个速度随时间变化的关系图象，能反映出该小球下落运动的是C．（选填图中的选项字母）
（3）此实验应选择形状相同、质量不同的纸锥从同一高度竖直下落（选填”同一高度”或”不同高度“）．

Answer 1

分析 （1）由图示照片求出纸锥在相等时间内的路程关系，根据相等时间内的路程关系判断物体的运动状态；已知A、B间的距离，由图求出纸锥由A运动到B的时间，由速度公式可求出纸锥的速度．
（2）先判断出物体速度随时间变化的关系，看哪个图象反应了这种变化关系；
（3）让形状相同、质量不同的纸锥从同一高度下落，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）由纸锥照片可知：纸锥在相同的时间内通过的路程不相等，越来越大，所以纸锥做变速运动．
由题意知s_AB=6.40cm，t_AB=2×0.2s=0.4s，纸锥的速度v=$\frac{{s}_{AB}}{{t}_{AB}}$=$\frac{6.40cm}{0.4s}$=16cm/s．
（2）因为纸锥在相等的时间t内路程s越来越大，由v=$\frac{s}{t}$知，纸锥的速度越来越大，由图象知图象C能反应纸锥下落的运动情况．
（3）研究不同纸锥的运动情况与质量的关系，应控制纸锥的形状、下落高度等因素相同．
故答案为：（1）变速；在相等的时间内通过的路程不等；16．（2）C．（3）同一高度．

点评 本题的解题关键是知道判断物体运动快慢的方法和力与物体运动的关系．