Question

物體只在重力作用下由靜止開始下落的運(yùn)動，叫做自由落體運(yùn)動，這種運(yùn)動只在沒有空氣的空間才能發(fā)生，在有空氣的空間，如果空氣阻力相對物體的重力比較小，可以忽略，物體的下落也可以近似地看作自由落體運(yùn)動．為了探究自由落體運(yùn)動時間與哪些因素有關(guān)，同學(xué)小王有如下猜想：

實(shí)驗(yàn)序號	材料	物質(zhì)質(zhì)量（kg）	下落高度（m）	下落時間（s）
1	鐵球	1	20	1.96
2	鐵球	1	30	2.47
3	鉛球	1	20	1.96
4	鉛球	2	20	1.96

猜想一：物體下落的時間與物體的材料有關(guān)；
猜想二：物體下落的時間與物體下落的高度有關(guān)；
猜想三：物體下落的時間與物體的質(zhì)量有關(guān)．
為驗(yàn)證猜想的正確性，幾位同學(xué)用三個金屬球做了一系列實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表：
（1）在研究中同學(xué)們用到的研究方法有比較法和

 

等．
（2）為了驗(yàn)證猜想三，小明同學(xué)應(yīng)比較上表中實(shí)驗(yàn)序號3和實(shí)驗(yàn)序號

 

，結(jié)論是：

 

；
（3）小王同學(xué)比較實(shí)驗(yàn)序號1和實(shí)驗(yàn)序號3，是為了驗(yàn)證

 

（猜想一/猜想二/猜想三），結(jié)論是：

 

．

Answer 1

分析：（1）由題意可知，物體下落的時間可能與物體的材料、可能與物體下落的高度、可能與物體的質(zhì)量有關(guān)，實(shí)驗(yàn)探究時應(yīng)采用控制變量法；
（2）探究物體下落的時間與物體質(zhì)量的關(guān)系時，應(yīng)控制物體的材料和下落的高度相同，改變物體的質(zhì)量進(jìn)行探究，然后分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論；
（3）探究物體下落的時間與物體的材料關(guān)系時，應(yīng)控制物體的下落的高度和質(zhì)量不變，改變物體的材料進(jìn)行探究，然后分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論．

解答：解：
（1）由題意可知，物體下落的時間可能與物體的材料、可能與物體下落的高度、可能與物體的質(zhì)量有關(guān)，實(shí)驗(yàn)探究時，不僅采用比較法，還應(yīng)用了控制變量法；
（2）探究物體下落的時間與物體質(zhì)量的關(guān)系時，應(yīng)控制物體的材料和下落的高度相同，改變物體的質(zhì)量，實(shí)驗(yàn)3、4符合；
分析實(shí)驗(yàn)3、4數(shù)據(jù)可知，其他條件不變，改變物體的質(zhì)量時，物體下落的時間相同，故可得結(jié)論：物體下落的時間與物體的質(zhì)量無關(guān)；
（3）比較實(shí)驗(yàn)序號1和實(shí)驗(yàn)序號3可知，物體的質(zhì)量和下落的高度相同，物體的材料不同，探究的是物體下落的時間與物體的材料的關(guān)系；
分析1、3實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，其他條件相同，改變物體的材料時，物體下落的時間不同，故可得結(jié)論：物體下落的時間與物體的材料有關(guān)．
故答案為：
（1）控制變量法；
（2）3、4；物體下落的時間與物體的質(zhì)量無關(guān)；
（3）猜想一；物體下落的時間與物體的材料有關(guān)．

點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵是控制變量法的掌握和應(yīng)用，控制變量法：就是在研究和解決問題的過程中，對影響事物變化規(guī)律的因素和條件加以人為控制，只改變某個變量的大小，而保證其它的變量不變，最終解決所研究的問題．