【查阅资料】物体从高空下落时,速度越来越大,所受阻力也越来越大,当阻力增大到与
重力相等时,将以某一速度做匀速直线运动,这个速度被称为物体下落的收尾速度。
【提出问题】物体从高空下落时的收尾速度与什么因素有关?
【建立猜想】①可能与物体的横截面积有关;②可能与物体的有关。
【设计方案】同学们经议论后认为,可以用小球作为理想化模型来代替生活中的不规则物体作为研究对象进行探究,于是同学们决定取5个不同的小球进行实验,在相同环境条件下,分别从同一高度(足够高)由静止下落,来探究小球从高空下落时的收尾速度与哪些因素有关。
【获取证据】相关测量数据见表:
小球编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
小球质量m(g) |
2 |
5 |
10 |
5 |
5 |
45 |
小球半径r(m) |
0.05 |
0.05 |
0.05 |
0.10 |
0.25 |
0.30 |
小球的收尾速度v(m/s) |
16 |
40 |
80 |
10 |
1.6 |
? |
【得出结论】(1)比较1、2、3号小球的相关实验数据,可以得到的结论是。
【拓展应用】(2)根据表中数据,推测6号小球的收尾速度v=的m/s。
表一
|从0点开始的距离s/cm | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 |
5mm高的气泡从0点开始的时间t/s | 0 | 4.9 | 9.8 | 14.8 | 19.6 |
表二
从o点开始的距离s/cm |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
1cm高的气泡从0点开始的时间t/s |
0 |
3.6 |
7.1 |
10.8 |
14.4 |
2cm高的气泡从0点开始的时间t/s |
0 |
3.4 |
6.8 |
10.2 |
13.6 |
表三
与竖直方向的夹角θ度 |
85 |
75 |
65 |
55 |
45 |
35 |
25 |
15 |
5 |
0 |
平均速度v/ (cm/s) |
0.93 |
1.50 |
1.96 |
2.40 |
2.59 |
2.54 |
2.40 |
2.07 |
1.54 |
1.20 |
空气温度/℃ |
-20 |
-10 |
0 |
10 |
20 |
30 |
声音每秒传播距离/m |
318 |
324 |
330 |
336 |
342 |
348 |
【查阅资料】物体从高空下落时,速度越来越大,所受阻力也越来越大,当阻力增大到与重力相等时,将以某一速度作匀速直线运动,这个速度被称为物质下落的收尾速度。
【提出问题】物体从高空下落时的收尾速度与什么有关?
【建立猜想】①可能与物体的体积有关。②可能与物体的有关。
【设计方案】同学们经讨论后认为,可以用小球作为理想化模型来代替生活中的不规则物体作为研究对象进行探究。于是同学们决定取5个不同小的球进行实验,在相同环境条件下,分别从一定高度(足够高)由静止下落,来研究小球从高空下落时的收尾速度与哪些因素有关。
小球编号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
小球质量m(g) |
2 |
5 |
5 |
5 |
20 |
小球半径r(m) |
0.05 |
0.05 |
0.10 |
0.25 |
0.20 |
小球收尾速度v(m/s) |
16 |
40 |
10 |
1.6 |
? |
【得出结论】
⑴比较2、3、4号小球的相关实验数据,可以得到的结论是。
⑵根据表中数据,推测5号小球的收尾速度v=m/s