Question

（2011?黔南州）（1）觀看了電視播放的飛機(jī)在空中水平飛行投彈攻擊地面目標(biāo)的軍事學(xué)習(xí)后，軍事迷小兵對炮彈離開飛機(jī)后影響其水平飛行距離大小的因素產(chǎn)生了兩個猜想：①飛機(jī)水平飛行的速度越大，炮彈離開飛機(jī)后飛行的水平面距離越遠(yuǎn)；②炮彈離開飛機(jī)后飛行的水平距離跟飛機(jī)飛行高度有關(guān)．為了驗證猜想，小兵在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行了如圖1所示的實驗：
①讓水球從光滑斜槽上的A點自由滑下，經(jīng)C點后沿水平方向運動離開斜槽，最后落在地面上的P₁點．
②保持斜槽的高度不變，讓小球從斜槽上的B點自由滑下，經(jīng)C點離開斜槽，最后落在地面上的P₂點．此時小球經(jīng)過C點的速度

大于

（選填“大于”、“等于”或“小于”）上一步中小球經(jīng)過C點的速度，由此可證明猜想①是

正確

（選填“正確”或“錯誤”）的．
③為驗證猜想②，應(yīng)控制小球離開C點時

速度

的大小不變．小兵增加h的高度，仍讓小球從A點自由滑下，此時小球落在地面上的P₃點，比較OP₃和

OP₁

（選填“OP₁”或“OP₂”）可得結(jié)論：飛機(jī)飛行的高度越高，炮彈離開飛機(jī)后飛行的水平距離越

大

（選填“大”或“小”）
（2）如圖2所示，研究“電流跟電壓、電阻關(guān)系”時，記錄數(shù)據(jù)如下：

表1				表2
實驗次數(shù)	電阻R=10Ω			實驗次數(shù)	電壓表示數(shù)U=3V
	U/V	I/A			R/Ω	I/A
1	1	0.1		4	5	0.6
2	2	0.2		5	10	0.3
3	3	0.3		6	15	0.2

①分為兩組實驗用了

控制變量

法，上述數(shù)據(jù)可以總結(jié)為關(guān)系式

I=

U

R

，依次進(jìn)行表2中第5、6次實驗的過程中，滑片應(yīng)向

右

滑動．
②將R換作額定電壓為3.8V的小燈泡，當(dāng)小燈泡正常工作時電流表示數(shù)如圖3所示，則通過小燈泡的電流是

0.3

A，它的額定功率為

1.14W

．
③將R換成螺線管，則當(dāng)滑片P向左滑動時，它能夠吸起大頭針的數(shù)量將

增加

．

Answer 1

分析：（1）物體水平飛行的距離據(jù)公式s=vt可知：由飛行的速度和飛行的時間兩個物理量來決定．如何增大飛行的距離就要從這兩個方面入手去考慮．在此題中，改變小球滾落時的起始點的高度，就是控制小球的飛行速度；改變C點到地面的距離，控制了小球在空中飛行的時間．利用控制變量法思路即可解決此題．
（2）①通過控制變量法，探究電壓U、電流I和電阻之間的關(guān)系，進(jìn)而得出歐姆定律 I=

U

R

；由表二可知，電路中電流變大，總電阻增大，所以滑動變阻器接入電路的電阻增大．
②根據(jù)電流表的量程和分度值讀出電流表的示數(shù)，根據(jù)P=UI求出燈泡的額定功率．
③螺線管的磁性與通電電流有關(guān)，電流越大，則磁性越強(qiáng)，則由滑片的移動可知滑動變阻器接入電阻的變化，則可知電流的變化．

解答：解：（1）在1、2兩次實驗中，小球分別在AB兩點滾落，高度不同，所以到達(dá)C點的速度不同．由于B的高度大于A的高度，所以，第一次的速度小于第二次的速度．又因為OP₁＜OP₂．即可知道猜想①是正確的．
要研究飛行距離與飛行高度的關(guān)系，就要保證，飛行的速度不變，改變飛行的高度．在此題中，就要使C到水平面的高度變化，而使球下落的起始點的高度不變即離開C點的速度不變．所以比較距離時，要選取飛行的高度不同，飛行的速度相同情況下的兩個水平距離進(jìn)行比較．故選OP₁與OP₃進(jìn)行比較．由兩者距離的長短得出結(jié)論：飛機(jī)飛行的高度越高，炮彈離開飛機(jī)后飛行的水平距離越大．
（2）①通過控制變量法，探究電壓U、電流I和電阻之間的關(guān)系，進(jìn)而得出歐姆定律 I=

U

R

；
進(jìn)行表Ⅱ中第5、6次實驗的過程中，電流變小，因此電阻變大，故變阻器的滑片需向右滑動．
②電流表的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，所以通過燈泡的電流為0.3A；
燈泡的額定功率為：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W．
③螺線管的磁性與電流有關(guān)，電流越大，螺線管的磁性越強(qiáng)，當(dāng)滑片左移時，電路中電流增大，則吸引大頭針的數(shù)目增多．
故答案為：（1）②大于；正確；③速度；OP₁；大；（2）①控制變量；I=

U

R

；右；②0.3；1.14W；③增加．

點評：（1）明確物體水平飛行的距離由飛行的速度和飛行的時間兩個物理量來決定．飛行高度在這兒又決定了飛行的時間．
（2）考查歐姆定律、實物圖的連接、串聯(lián)電路的電壓規(guī)律等，考查的知識點較多，在做題時要認(rèn)真審題，靈活應(yīng)用所學(xué)物理知識求解．