Question

物體只在重力作用下，由靜止開始下落的運動叫自由落體運動，這種運動在真空中才能發(fā)生，在空氣阻力很小可以忽略時，物體下落可以近似地看成自由落體運動．為了探究自由落體運動快慢與哪些因素有關．小剛與同學們做了如下猜想：
猜想一：物體自由落體運動與物體質量有關．
猜想二：物體自由落體運動與物體下落高度有關．
為了驗證猜想，小剛與司學們用鐵球做了一系列實驗，數(shù)據(jù)如下表：

實驗序號	鐵球質量（kg）	下落高度（m）	下落時間（s）
1	0.1	20	1.98
2	0.2	20	1.98
3	0.1	30	2.51

（1）為了驗證猜想一，應比較實驗序號為______兩組數(shù)據(jù)，結論是：______．
（2）實驗中，他們選用鐵球而不選用相同質量的棉花進行實驗，這樣做的目的是______．
A．便于實驗操作；　　　　 B．便于觀察；　　　 C．相對空氣阻力小，使運動更接近干自由落體運動，更具科學性．
（3）該實驗中，小剛他們采用的物理研究方法是______．

Answer 1

解：（1）因為猜測物體自由落體運動的速度可能與物體的質量和下落的高度兩個因素有關，因此在探究物體自由落體運動與物體質量有關時，要控制物體的下落高度相同，采用質量不同的兩個物體做實驗，比較其下落速度是否相同，從而得出結論．因此要選取1和2兩組數(shù)據(jù)； 由表格中的數(shù)據(jù)可知，質量不同的物體在下落高度一定時，下落所用的時間相同．故結論：下落一定高度時，自由落體運動快慢與物體質量無關．
（2）自由落體的條件就是盡可能的減小物體受到的空氣阻力，鐵球相對于棉球，受到的空氣阻力更小，運動更接近自由落體運動．故選C．
（3）根據(jù)上面的分析，可知實驗采用了控制變量法．
故答案為：（1）1、2；下落高度一定時，自由落體運動快慢與物體質量無關；（2）C；（3）控制變量法．
分析：針對物體下落的速度與哪些因素有關，實驗中提出了兩個猜想，因此探究時要采用控制變量法，利用控制變量法的思路去解決此題的第一問和第三問．
物體自由落體運動的前提是物體不受空氣阻力，因此做實驗時，要盡量減小物體受到的空氣阻力，由此入手可以確定選取鐵球實驗的原因．
點評：探究自由落體運動雖然在初中沒有接觸，但探究的方法并不陌生．