Question

【题目】某小组同学在探究“物体从高空下落时收尾速度与什么因素有关”时，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。同学们于是选取5个不同的小球进行实验，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】相关测量数据见下表：

小球编号	1	2	3	4	5
小球质量m（g）	2	5	5	5	45
小球半径r（m）	0.05	0.05	0.10	0.25	0.15
小球的收尾速度v（m/s）	16	40	10	1.6	？

【得出结论】
（1）比较1、2号小球的相关实验数据，可以得到的结论是。
（2）根据表中数据，推测5号小球的收尾速度v=m/s。
（3）请你结合上述探究，解释“跳伞运动员打开降落伞后比打开降落伞前收尾速度小”的原因是。

Answer 1

【答案】
（1）在该实验环境下,半径相同的小球从高空落下时的收尾速度与质量成正比
（2）40
（3）打开降落伞后半径增大
【解析】（1）比较1 、2号小球的相关实验数据，可以看出小球半径相同，质量不同，收尾速度不同，收尾速度与质量成正比。故得到的结论是：在该实验环境下，半径相同的小球从高空落下时的收尾速度与质量成正比.

（2）比较2 、3可得出，质量相同，小球半径增大为原来的n倍，则小球的收尾速度为原来的 ；比较1 、2可知，小球半径相同，质量变为原来的n倍，则收尾速度也变为原来的n倍。5号小球的半径为2号的3倍，质量为2号的9倍，所以其速度为 .

（3）跳伞运动员打开降落伞后，由于半径增大，收尾速度比打开降落伞前收尾速度小.

所以答案是：（1）在该实验环境下，半径相同的小球从高空落下时的收尾速度与质量成正比；（2）40；（3）打开降落伞后半径增大.