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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,这种运动只在没有空气的空间才能发生,在有空气的空间,如果空气阻力相对物体的重力比较小,可以忽略,物体的下落也可以近似地看作自由落体运动.为了探究自由落体运动时间与哪些因素有关,同学小王有如下猜想:
实验序号 材料 物质质量(kg) 下落高度(m) 下落时间(s)
1 铁球 1 20 1.96
2 铁球 1 30 2.47
3 铅球 1 20 1.96
4 铅球 2 20 1.96
猜想一:物体下落的时间与物体的材料有关;
猜想二:物体下落的时间与物体下落的高度有关;
猜想三:物体下落的时间与物体的质量有关.
为验证猜想的正确性,几位同学用三个金属球做了一系列实验,实验数据记录如表:
(1)在研究中同学们用到的研究方法有比较法和
 
等.
(2)为了验证猜想三,小明同学应比较上表中实验序号3和实验序号
 
,结论是:
 

(3)小王同学比较实验序号1和实验序号3,是为了验证
 
(猜想一/猜想二/猜想三),结论是:
 
分析:(1)由题意可知,物体下落的时间可能与物体的材料、可能与物体下落的高度、可能与物体的质量有关,实验探究时应采用控制变量法;
(2)探究物体下落的时间与物体质量的关系时,应控制物体的材料和下落的高度相同,改变物体的质量进行探究,然后分析实验数据得出结论;
(3)探究物体下落的时间与物体的材料关系时,应控制物体的下落的高度和质量不变,改变物体的材料进行探究,然后分析实验数据得出结论.
解答:解:
(1)由题意可知,物体下落的时间可能与物体的材料、可能与物体下落的高度、可能与物体的质量有关,实验探究时,不仅采用比较法,还应用了控制变量法;
(2)探究物体下落的时间与物体质量的关系时,应控制物体的材料和下落的高度相同,改变物体的质量,实验3、4符合;
分析实验3、4数据可知,其他条件不变,改变物体的质量时,物体下落的时间相同,故可得结论:物体下落的时间与物体的质量无关;
(3)比较实验序号1和实验序号3可知,物体的质量和下落的高度相同,物体的材料不同,探究的是物体下落的时间与物体的材料的关系;
分析1、3实验数据可知,其他条件相同,改变物体的材料时,物体下落的时间不同,故可得结论:物体下落的时间与物体的材料有关.
故答案为:
(1)控制变量法;
(2)3、4;物体下落的时间与物体的质量无关;
(3)猜想一;物体下落的时间与物体的材料有关.
点评:解决本题的关键是控制变量法的掌握和应用,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.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

120、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,这种运动只在没有空气的空间才能发生,在有空气的空间,如果空气阻力相对物体的重力比较小,可以忽略,物体的下落也可以近似地看作自由落体运动.为了探究自由落体运动时间与哪些因素有关,同学小王有如下猜想:
猜想一:物体下落的时间与物体的材料有关;
猜想二:物体下落的时间与物体下落的高度有关;
猜想三:物体下落的时间与物体的质量有关.
为验证猜想的正确性,几位同学用三个金属球做了一系列实验,
实验数据记录如下:
实验序号 材料 物体质量(kg) 下落高度(m) 下落时间(s)
1 铁球 1 20 1.96
2 铁球 1 30 2.47
3 铅球 1 20 1.96
4 铅球 2 20 1.96
(1)为了验证猜想一,应比较实验序号
1
3
,结论是:
物体下落的快慢与材料无关

(2)小敏同学也对这个问题进行了研究,她让质量相等的铁球和纸团同时从三楼由静止开始下落,她发现两者下落时间
不相等
(填“相等”或“不相等”),原因是:
纸所受的阻力相对于纸的重力不能忽略不计

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科目:初中物理 来源: 题型:

22、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,当空气阻力很小可以忽略时,物体的下落可以近似地看作自由落体运动.为了探究自由落体运动快慢与哪些因素有关,小霞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20m高处由静止释放,测得金属球落地时间如下表:
实验序号 材料 质量/㎏ 下落时间/s
1 铁球 0.2 2.05
2 铁球 0.4 2.05
3 铅球 0.4 2.05
(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、实验更具科学性
(2)分析表中数据,得出的结论是:自由落体运动的快慢与物体的材料、质量
无关

(3)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;C、羽毛先落地.

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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

(2006?宿迁)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.这种运动只在没有空气的空间才能发生,在有空气的空间,如果空气阻力的作用比较小,可以忽略,物体的下落也可以近似地看作自由落体运动.为了探究自由落体运动快慢与哪些因素有关,小明有如下猜想:
猜想一:物体下落的快慢与物体的材料有关;
猜想二:物体下落的快慢与物体下落的高度有关;
猜想三:物体下落的快慢与物体的质量有关.
为验证猜想的正确性,几位同学用三个金属球做了一系列的实验,实验数据记录如下表:
实验序号材料下落高度(m)下落时间(s)
1铁球201.96
2铁球302.47
3铅球201.96
(1)为验证猜想一,应比较实验序号
1
1
3
3
,结论是:
在下落高度相同时,物体下落的快慢与材料无关
在下落高度相同时,物体下落的快慢与材料无关

(2)请你帮助小明验证猜想三:
①器材:0.5kg的铁球A、1kg的铁球B和皮尺,还需要的器材是
秒表
秒表

②实验步骤:
第一步:让A球从某一高度由静止下落,用秒表测出A球下落的时间为tA
第二步:让B球从同一高度由静止下落,用秒表测出B球下落的时间为tB
第一步:让A球从某一高度由静止下落,用秒表测出A球下落的时间为tA
第二步:让B球从同一高度由静止下落,用秒表测出B球下落的时间为tB

③结论:
若tA=tB,则物体下落快慢与物体质量无关;
若tA≠tB,则物体下落快慢与物体质量有关;
若tA=tB,则物体下落快慢与物体质量无关;
若tA≠tB,则物体下落快慢与物体质量有关;

(3)小敏同学也对这个问题进行了研究,她让两片完全相同的纸(一张平展,另一张对折)同时从三楼由静止开始下落,她发现两片纸
不同时
不同时
(填“同时”或“不同时”)着地,此下落过程中两片纸作的
不是
不是
(填“是”或“不是”)自由落体运动,因为
纸所受的阻力太大,相对于纸的重力不能忽略不计
纸所受的阻力太大,相对于纸的重力不能忽略不计

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科目:初中物理 来源: 题型:阅读理解

(2009?北塘区二模)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,当空气阻力很小可以忽略时,物体的下落可以近似地看作自由落体运动.为了探究自由落体运动快慢与哪些因素有关,小南长和小北塘作了如下猜想:
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20m高处由静止释放,测得金属球落地时间如下表:
实验序号 材料 质量/㎏ 下落时间/s
1 铁球 0.2 2.05
2 铁球 0.4 2.05
3 铅球 0.4 2.05
(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
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)他们分析比较表中的数据,得出的结论是
物体自由落体运动的快慢与物体的材料和质量无关
物体自由落体运动的快慢与物体的材料和质量无关

(3)当空气阻力不能忽略时情况又怎么样呢?小南长和小北塘同学通过查阅资料知道:从高空下落的物体,速度越来越大,所受空气阻力也会随速度的增大而增大,因此物体下落一段距离后将以某一速度做匀速运动,通常把这个速度称为收尾速度.研究发现,相同环境条件下,空气对相同材质的球形物体的阻力大小与球的半径和速度都有关系.下表为某次研究的实验数据,根据表格中的数据,你会发现标号为2、3的小球在达到收尾速度时所受的空气阻力之比为
1:9
1:9
,进一步分析可知半径相等的情况下球形物体所受的空气阻力f与收尾速度成
正比
正比

小球编号 1 2 3 4
小球质量(×10-2kg) 2 5 45 40
小球半径(×10-3m) 0.5 0.5 1.5 2
小球的收尾速度m/s 16 40 40 20
(4)综合以上信息请判断,宇航员在月球上将标号为2、3的小球在同一地点、同一高度同时释放,它们将
A
A

A.同时落地   B.编号为2号的小球先落地   C.编号为3号的小球先落地.

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科目:初中物理 来源: 题型:

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.这种运动只在没
有空气的空间才能发生,在有空气的空间,如果空气阻力的作用比较小,可以忽略,物体的下落也可以近似地看作自由落体运动.为了探究自由落体运动快慢与哪些因有关,小明有如下猜想:猜想①:物体下落的快慢与物体的材料有关;猜想②:物体下落的快慢与物体下落的高度有关;猜想③:物体下落韵快慢与物体的质量有关.
为验证猜想的正确性,几位同学用三个金属球做了一系列的实验,实验数据记录如下:
实验序号 材料 下落高度(m) 下落时间(s)
    1 铁球     20     1.96
    2 铁球     30     2.47
    3 铅球     20     1.96
(1)为验证猜想①,应比较实验序号l和
3
3
,结论是:物体下落的快慢与物体的材料
无关
无关
(选填“有关”或“无关”);
(2)比较实验序号l和2,可以验证猜想
(填序号)
(3)由以上实验数据不能验证猜想
(填序号)

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