Question

20．小明看到醫(yī)生在給病人輸液時，手指輕彈輸液管，有氣泡向上運動，但他發(fā)現(xiàn)氣泡在不同位置上升的快慢是不同的，氣泡上升速度與哪些因素有關(guān)呢？小明認(rèn)為可能跟輸液管的傾斜角度、氣泡大小、液體種類有關(guān)，為了探究氣泡運動速度與傾斜角有關(guān)系，小明使用如圖長度為30cm的玻璃管進(jìn)行實驗，測出玻璃管在不同傾斜角下氣泡運動的速度，情況如下表：

與豎直方向的夾角θ/度	85	75	65	55	45	35	25	15	5	0
運動時間t/s	32.3	20.0	15.3	12.5	11.6	11.8	12.4	14.5	19.5	25
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

根據(jù)上述數(shù)據(jù)，請回答下列問題：
（1）當(dāng)θ角為0度時，氣泡運動的平均速度是1.2cm/s．
（2）隨θ角的減小氣泡運動速度是先變大后變�。ㄟx填“大”或“小”）；在θ角為45度時，氣泡運動的平均速度最大．
（3）小明在做上述探究時應(yīng)控制液體種類和氣泡大小不變，如果他探究時改變氣泡大小并保持輸液管傾斜角度和液體種類相同，那么他探究的問題是氣泡上升快慢與氣泡大小之間的關(guān)系．

Answer 1

分析 （1）已知氣泡通過的路程和所用的時間，根據(jù)速度的計算公式v=$\frac{s}{t}$即可求出氣泡運動的速度；
（2）從表格中數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，找出速度隨角度變化的規(guī)律；
從表格中找出速度最大時，對應(yīng)的角度；
（3）根據(jù)猜想，要探究氣泡上升速度與豎直方向的夾角θ的關(guān)系，應(yīng)使氣泡大小和液體種類相同，輸液管的傾斜角度不同；
若探究與氣泡大小的關(guān)系，則需使傾斜角度和液體種類相同，氣泡大小不同．

解答 解：（1）v=$\frac{s}{t}$=1.2cm/s；
（2）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)可以看出，當(dāng)夾角為45度時，氣泡運動的速度最大，因此隨θ角的減小氣泡運動速度先減小后增大；
（3）小明探究的是氣泡上升速度與豎直方向的夾角θ的關(guān)系，所以應(yīng)使氣泡大小和液體種類相同，輸液管的傾斜角度不同；
如果探究時改變氣泡大小，保持輸液管傾斜角度和液體種類相同，則是探究氣泡上升速度與氣泡大小的關(guān)系．
故答案為：（1）1.2；（3）大；��；45；（3）氣泡大小；氣泡上升快慢與氣泡大小之間的關(guān)系．

點評 本題考查探究物體的運動速度與傾角的關(guān)系，會根據(jù)速度公式計算速度的大小，同時會根據(jù)題中所給信息分析問題解決問題．