Question

21、實(shí)驗(yàn)探究題
小強(qiáng)要參加校運(yùn)會(huì)的鉛球比賽，他想怎樣才能把鉛球推得遠(yuǎn)呢？他猜想：鉛球落地的距離可能與鉛球出手時(shí)的速度大小有關(guān)，還可能跟速度方向與水平方向夾角有關(guān)．于是小強(qiáng)和小明一起進(jìn)行如下探究：他們用膠水管所到自來水管來做實(shí)驗(yàn)，可通過擠壓膠水管的噴水嘴來控制水噴出的速度大�。�
（1）如圖所示，首先讓膠水管的噴水嘴與水平方向的夾角不變（即拋射角不變），做了3次實(shí)驗(yàn)：第一次讓水的噴水速度較小，這時(shí)水噴出后落在地面的A點(diǎn)；第二次，讓水的噴水速度稍大，水噴出后落在地面的B點(diǎn)；第三次，讓水的噴水速度最大，水噴出后落在地面的C點(diǎn)．他們經(jīng)過分析得出如下結(jié)論：在拋射角一定時(shí)，當(dāng)物體拋出的

速度

越大，拋出的距離就越遠(yuǎn)．

膠水管的噴水嘴與水平方向的夾角	水射出的水平距離/m
10°	0.5
30°	1.3
45°	1.5
60°	1.3
80°	0.5

（2）恰當(dāng)擠壓膠水管，使水噴出的速度不變，讓水沿與水平方向不同方向噴出，又做了幾次實(shí)驗(yàn)，記錄的數(shù)據(jù)如右表所示．從表中可以看出，當(dāng)鉛球拋出的速度一定時(shí)，拋射角為

45°

時(shí)，拋射的距離最大．從表中，你還可以得出的結(jié)論是：

在拋射物體的速度大小一定時(shí)，隨著拋射角的增大，水平射程先增大后減小

．
（3）離開噴水嘴的水仍能在空中繼續(xù)向前，這是

慣性

的緣故．
（4）我們還有哪些體育運(yùn)動(dòng)中應(yīng)用到上述結(jié)論的例子，請(qǐng)你舉一例：

投標(biāo)槍

．

Answer 1

分析：（1）控制噴水嘴的拋射角一定，改變的是噴水的速度，從圖中可以得出水平射程與速度之間的關(guān)系．
（2）控制噴水的速度一定，改變的是噴水嘴的拋射角，從表中數(shù)據(jù)就可以得出水平射程與拋射角之間的關(guān)系．
（3）物體保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)叫慣性．
（4）扔鉛球?qū)儆谔飶巾?xiàng)目，田徑項(xiàng)目中屬于投擲類的還有扔標(biāo)槍、鐵餅．

解答：解：（1）他們控制拋射角不變，改變噴水速度．由圖可知，在拋射角一定時(shí)，當(dāng)物體拋出的速度越大，拋出的距離就越遠(yuǎn)．
（2）由表中數(shù)據(jù)可知，當(dāng)鉛球拋出的速度一定時(shí)，隨著拋射角的增大，水平射程先增大后減小．
拋射角為45°時(shí)，拋出的距離最大．
（3）離開噴水嘴的水由于慣性仍能在空中繼續(xù)向前．
（4）鉛球是田徑運(yùn)動(dòng)的投擲項(xiàng)目之一，與它類似的體育項(xiàng)目還有鐵餅和標(biāo)槍等．
故答案為：（1）速度；（2）45°； 在拋射物體的速度大小一定時(shí)，隨著拋射角的增大，水平射程先是增大，然后減��；（3）慣性；（4）投標(biāo)槍或扔鐵餅等．

點(diǎn)評(píng)：本題所探究的問題并不是初中物理的范疇，但它所用到的探究方法卻是我們最熟悉和最常用的探究方法-控制變量法．解答本題時(shí)就需要利用控制變量的思想去分析．本題將物理探究和體育運(yùn)動(dòng)結(jié)合起來，增加了做題的趣味性．