Question

学校要开运动会，几个同学讨论怎样才能将铅球掷得更远．陈平说：“掷出点越高，掷得越远”．王力说：“掷出速度越大，掷得越远”．李明说：“我们还是通过实验来探究吧”．
大家经过讨论，提出了以下猜想．
猜想1：铅球掷得远近，可能与掷出铅球点的高度有关．
猜想2：铅球掷得远近，可能与掷出铅球时的速度有关．
猜想3：铅球掷得远近，可能与掷出铅球的角度（投掷方向与水平方向的夹角）有关．
为了检验上述猜想是否正确，他们制作了一个小球弹射器，如图7所示．它能使小球以不同的速度大小和方向射出，弹射方向对水平方向的仰角，可由固定在铁架台上的量角器读出．他们通过7次实验得到下表中的实验数据（“射出距离”指水平距离）．

实验序号	射出点高度 h/m	射出速度 v/（m?s-1）	射出仰角 ?	射出距离 l/m
1	0.5	5	30°	2.9
2	0.5	10	30°	9.6
3	0.5	10	45°	10.7
4	1.0	10	45°	11.1
5	1.5	10	45°	11.5
6	0.5	10	60°	9.1
7	0.5	15	30°	20.7

请你根据上述所收集的信息和相关证据回答下列问题．
（1）为验证猜想1，应选用序号为________、________、________的实验数据，
因为________．
（2）为验证猜想2，应选用序号为________、________、________的实验数据，
因为________．
（3）为验证猜想3，应选用序号为________、________、________的实验数据，
因为________．
（4）通过上述实验，你认为怎样才能将铅球掷得更远？

Answer 1

解：（1）要探究射出距离与射出点高度的关系，就必须保持射出速度和仰角一定，只改变射出点高度．从表格中数据来看，序号3、4、5的射出速度和射出仰角都相同，只有射出高度不相同，因此要验证猜想1，应选序号为3、4、5的实验数据进行分析．
（2）要探究射出距离与射出的速度的关系，就必须保持射出点的高度和仰角一定，只改变射出速度．从表格中数据来看，序号1、2、7的射出点的高度和射出仰角都相同，只有射出的速度不相同，因此要验证猜想2，应选序号为1、2、7的实验数据进行分析．
（3）要探究射出距离与射出仰角的关系，就必须保持射出点的高度和射出的速度一定，只改变射出的仰角．从表格中数据来看，序号2、3、6的射出点的高度和射出速度都相同，只有射出的仰角不相同，因此要验证猜想3，应选序号为2、3、6的实验数据进行分析．
（4）从实验数据可以看出射出点的高度越大，射出的速度越大，射出角度为45°时，铅球被射出的距离越远．
故答案为：
（1）3、4、5；要研究与射出点高度的关系，应该保持射出速度、射出仰角相同．
（2）1、2、7；要研究与射出速度的关系，应该保持射出点的高度、射出仰角相同．
（3）2、3、6；要研究与射出仰角的关系，应该保持射出点的高度、射出速度相同．
（4）应该尽量提高掷出点的高度、尽量提高掷出点的速度、选择适当的掷出仰角．
分析：因为铅球射出的距离可能与射出点的高度、射出的速度和射出的仰角都有关系，所以在探究射出距离与射出点的高度的关系时，应保持射出的速度和射出仰角一定；在探究射出距离与射出速度的关系时，应该保持射出点的高度和射出仰角一定；在探究射出距离与射出仰角的关系时，应该保持射出点的高度和射出速度一定．
点评：（1）本题主要考查学生对控制变量法的掌握，控制变量法是初中物理实验探究中经常采用的方法，一定要会运用这种方法研究问题；
（2）考查了速度和物体的运动以及射出点高度、射出速度、射出仰角与射程的关系，射出高度和速度一定时，射出仰角45°时，射程最远．