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    17．科学研究源于观察和问题，拓展性小组同学观察到下列现象，跳伞运动员在未打开降落伞时下落很快，打开降落伞下落的速度会减小；“瓢泼大雨”以很快速度降落到地面，而“毛毛细雨”则缓慢地飘落到地面．
    【查阅资料】物体从高空下落时，速度越来越大，所受阻力也越来越大，当阻力增大到重力相等时，将以某一速度作匀速直线运动，这个速度被称为物体下落的收尾速度．
    【提出猜想】物体从高空下落时收尾速度与什么因素有关？
    【建立猜想】①可能与物体的横截面积有关．②可能与物体的质量有关．
    【设计方案】同学们经过讨论后认为，可以用小球作为理想化模型来代替生活中的不规则问题作为研究对象进行探究，于是同学们决定取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
    【拓展应用】
    （2）根据表中数据，推测5号小球的收尾速度v=40m/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”的原因是打开降落伞后半径增大．

    分析 （1）根据查阅资料的内容进行合理的猜想；
    （2）比较1、2号小球的相关实验数据得出相同量和不同量，然后根据控制变量法得出结论；
    （3）分析表中2、3、4号小球的相关实验数据得出收尾速度与小球半径的关系，综合收尾速度和小球质量、小球半径的关系得出表达式，然后推测5号小球的收尾速度；
    （4）根据所得的结论解释“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．

    解答 解：【建立猜想】
    由“阻力增大到重力相等时，将以某一速度作匀速直线运动”可猜想，物体从高空下落时收尾速度可能与物体的质量（或重力）有关；
    【得出结论】
    （1）比较1、2号小球的相关实验数据可知，两球的半径相等，质量不同，且质量越大收尾速度越大，且收尾速度与质量的比值8相等，
    故可得结论：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；
    【拓展应用】
    （2）分析表中2、3、4号小球的相关实验数据可知，小球的质量相等，半径不同，收尾速度不同，且收尾速度与小球半径平方的乘积0.1不变，
    故可得结论：在该实验环境下，质量相同的小球从高空落下时的收尾速度与小球半径的平方成反比；
    综上可知，小球的收尾速度可设为v=k$\frac{m}{{r}^{2}}$，
    把1号小球的数据代入可得：16m/s=k×$\frac{2g}{（0.05m）^{2}}$，
    解得：k=0.02$\frac{{m}^{3}}{g•s}$，
    则5号小球的收尾速度：
    v=k$\frac{m}{{r}^{2}}$=0.02$\frac{{m}^{3}}{g•s}$×$\frac{45g}{（0.15m）^{2}}$=40m/s；
    （3）因环境相同时，质量相等的小球从高空中下落时，半径越大，收尾速度越小，
    所以，跳伞运动员打开降落伞后，半径增大，收尾速度减小，即比打开降落伞前收尾速度小．
    故答案为：
    【建立猜想】②质量（或重力）；
    【得出结论】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；
    【拓展应用】（2）40；（3）打开降落伞后半径增大．

    点评 本题考查了实验的猜想和分析实验数据得出结论以及利用结论解决问题，利用控制变量法分析数据得出结论是关键．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    8．如图是张华同学测量小灯泡电功率的部分实验电路，电源电压恒为4.5V，小灯泡额定电压是2.5V．
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    （2）闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数．若电路中仅有一处故障，这个故障可能是：灯所在的支路断路了．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    5．用注射器估测大气压的值实验中．
    （1）实验中，分析研究的是大气对活塞（填“针筒”、“活塞”）的压力．
    （2）当活塞相对于针筒开始滑动时，以地面为参照物研究对象处于运动状态，不考虑其他因素，研究对象在水平方向所受大气压力F与所受的拉力是一对平衡力．
    （3）研究对象受大气压力的受力面积等于注射器的截面积．读出注射器的容积V，再用刻度尺测出刻度部分的长度l．
    （4）计算大气压值，其表达式为p=$\frac{FL}{V}$．
    （5）实际实验过程中，针筒中空气不能全部被排出，这会使大气压的测量值偏小（填“偏大”、“不变”或“偏小”）．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    12．人们都说：“被100℃的水蒸气烫伤，要比被100℃的热水烫伤严重得多”．小柯认为这是因为100℃的水蒸气和100℃的热水温度虽然一样，但100℃的水蒸气变成100℃的热水时，还需放出热量．对此，小柯设计了以下实验证明自己的观点．
    【实验过程】（实验中的热损失及热胀冷缩对实验的影响忽略不计）
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    ③一段时间后，停止通人水蒸气，移出导管后，杯中液面位置如图乙所示，标记为B，再测出此时杯中水的温度为t2，比较发现t2高于tl．（1）杯中水面上升是通入的水蒸气发生液化（填物态变化名称）的结果．
    （2）t2高于tl的原因是液化放热．
    （3）小江认为因未设置对照，小柯的实验还不足以证明他的观点，请你帮助小柯设计后续实验方案（要求简要叙述实验过程和证明小柯观点的应有实验结果）：再取一个相同的保温杯，在保温杯中倒入与第一个保温杯中质量相同，温度为t1的冷水，然后再倒入100℃的开水直至与第一个保温杯中水面相平，摇匀后测出此保温杯中水温t并与t2比较，t2高于t，得出水蒸气液化放热．．

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

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    （1）他对绳子的拉力；
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