Question

【題目】某同學探究物塊以一定的速度 v0 從斜面底端上滑的最大距離L與哪些因素有關。他猜想最大距離L可能與斜面的傾角θ、 物塊的質量 m、速度 v0 的大小三個因素有關。他選用若干相同 材料的長方體物塊和同一斜面進行實驗。將物塊從斜面的底端以速度 v0 沿斜面向上彈出，測得最大距離L如圖所示。 改變相關條件，多次實驗，并將實驗數據記錄在下表中：

表一： m1=0.2 千克

序號	θ	v0 （米/秒）	L （米）
1	8°	1	0.0566
2	8°	2	0.2263
3	1°	3	0.4500
4	2°	3	0.4156
5	5°	3	0.3600
6	5°	4	0.6400
7	6°	4	0.6626

表二： m2=0.4 千克

序號	θ	v0 （米/秒）	L （米）
8	8°	2	0.2263
9	16°	3	0.4500
10	16°	4	0.8000
11	23°	4	0.7390
12	53°	5	1.0000
13	68°	5	1.0352
14	83°	5	1.1547

(1)分析比較實驗序號______條件，可得：不同物塊，在斜面底端以相同的速度v0 沿傾角θ相同的同一斜面向上彈出，上滑的最大距離 L 與物塊質量 m 大小無關。

(2)分析比較實驗序號 1 與 2、5 與 6 或 9 與 10 的數據及相關條件，可得出的初步結論是：在傾角θ相同、同一斜面底端的同一物塊，以不同的速度 v0 沿斜面向上彈出時，________

(3)該同學分析了表一、表二中實驗數據后得出的結論是：同一物塊，在同一斜面底端以相同的速度 v0 沿斜面向上彈出，斜面傾角θ越大，上滑的最大距離 L 越小。

您認為他的觀點是___（正確”或“錯誤”），您判斷的依據是_____

(4)完成上述實驗后，有同學提出新的猜想：上滑的最大距離 L 還可能與物塊和斜面的材料有關。為了驗證猜想，應增加的器材是________

Answer 1

【答案】2、8 上滑的最大距離L與物塊的速度v0有關 錯誤 由表二中12、13、14實驗數據可得出的結論：同一物塊,在同一斜面底端以相同的速度v0沿斜面向上彈出,斜面傾角θ越大,上滑的最大距離L越大,與該同學的結論相矛盾 不同材料的物塊和斜面

【解析】

(1)[1]由表格可以看出2、8兩組實驗中物塊質量不同，其他條件都相同，物體上滑的最大距離L也相同，所以分析2、8數據可知：不同物塊,在斜面底端以相同的速度v0沿傾角θ相同的同一斜面向上彈出，上滑的最大距離L與物塊質量m大小無關；

(2)[2] 1與2、5與6或9與10中物塊質量相同，傾角θ相同，速度不同，上滑的最大距離L不同。所以可得結論是：在傾角θ相同、同一斜面底端的同一物塊，以不同的速度v0沿斜面向上彈出時,上滑的最大距離L與物塊的速度v0有關；

(3)[3][4]分析表二中12、13、14(或6、7)實驗數據可得出的結論：同一物塊,在同一斜面底端以相同的速度v0沿斜面向上彈出，斜面傾角θ越大，上滑的最大距離L越大此結論與該同學結論相矛盾，因此他的觀點是錯誤的；

(4)[5]探究上滑的最大距離L還可能與物塊和斜面的材料有關時，需保證其它因素不變，只改變物塊和斜面的材料，因此需添加的器材為不同材料的物塊和斜面。