Question

盛夏即將到來，去水上樂園游玩將是一個不錯的選擇，在水上樂園中，水滑梯是孩子們最喜愛的項目之一．聰明的美羊羊和懶羊羊在游玩時仍不忘物理，通過水滑梯驗證了一系列的物理知識：
（1）美羊羊乘坐同一個充氣墊從同一滑梯的不同高度滑下滑梯越高，在水面上滑出的距離越遠(yuǎn)；她又讓體重更重的懶羊羊重復(fù)一遍，結(jié)果相同，此現(xiàn)象可說明：______．
（2）美羊羊發(fā)現(xiàn)游樂場提供了不同寬度的充氣墊，詢問后得知這些充氣墊質(zhì)量都相同，充氣墊越寬，吃水越淺，阻力就越小，那么他可以利用不同的充氣墊來完成伽利略“阻力對運動影響”的實驗．
①實驗時美羊羊應(yīng)該乘坐不同的充氣墊在水滑梯的______高度______下滑．
②通過下滑后沖出的距離就可像伽利略那樣得出推論；如果______不受力，它將______．
（3）如果要驗證動能與質(zhì)量之間的關(guān)系，他們可以怎樣做：______．
（4）每次落入水中后，美羊羊都發(fā)現(xiàn)，下潛越深，胸悶的感覺越強(qiáng)烈，這一現(xiàn)象可說明：______．

Answer 1

解：（1）美羊羊從不同的高度滑下，其到達(dá)底面時的速度不同，高度越大，達(dá)到底面時的速度越大，滑行的距離越遠(yuǎn)，說明具有的動能越大，可得質(zhì)量不變，則可得質(zhì)量不變，速度越大，動能越大；
（2）①乘坐不同的充氣墊所受的阻力不同，則需使其下滑到底面時的速度相同，應(yīng)乘坐不同的充氣墊在水滑梯的同一高度由靜止自由滑下；
②由實驗現(xiàn)象知，所受阻力越小，物體運動的距離越遠(yuǎn)，可知若運動物體不受力，將保持原有的速度永遠(yuǎn)運動下去；
（3）如果要驗證動能與質(zhì)量之間的關(guān)系，則應(yīng)控到達(dá)底面的速度相同，所以應(yīng)從同一高度自由滑下，并且阻力相同，應(yīng)乘坐相同的氣墊，改變質(zhì)量，讓懶洋洋和美羊羊分別坐在相同的氣墊上完成實驗；
（4）水的深度越大，產(chǎn)生的壓強(qiáng)越大，所以感覺胸悶得越厲害．
故答案為：（1）在質(zhì)量相同時，深度越大，動能越大；（2）①同一；自由；②運動物體；保持原有的速度永遠(yuǎn)勻速直線運動下去；（3）讓懶洋洋和美羊羊乘坐相同的充氣墊從同一滑梯下滑，觀察滑出距離的遠(yuǎn)近；（4）同一液體中，液體壓強(qiáng)隨深度的增加而增大．
分析：（1）掌握動能的影響因素，其中美羊羊在水面上滑行的距離代表了其具有的動能大小，從滑梯上滑下的高度決定了滑下時的速度大小，可判斷動能與速度的關(guān)系；
（2）①要想探究氣墊吃水深淺對阻力的影響，應(yīng)控制其滑下時的速度相同，并采用不同寬度的氣墊；
②根據(jù)阻力越小，滑行的越遠(yuǎn)進(jìn)行推理，得出如果運動物體不受力，將做勻速直線運動；
（3）要驗證動能與質(zhì)量之間的關(guān)系，則需保持氣墊的寬度相同、滑下時的速度相同，質(zhì)量不同；
（4）用液體壓強(qiáng)與深度的關(guān)系進(jìn)行解釋．
點評：此題是探究阻力對物體運動的影響實驗，考查了控制變量法及轉(zhuǎn)換法在實驗中的應(yīng)用，在分析過程中注意應(yīng)控制的變量，同時考查了液體壓強(qiáng)與深度的關(guān)系．