Question

【題目】【2016·桂林卷】小明在玩“水槍”玩具時，發現“水槍”水平放置，如果推動活塞的速度越快，水槍離地面的高度越高，水就會射得越遠，據此，他提出了如下猜想：在空中水平拋出的物體，落地的水平距離與拋出的初速度及拋出點離地面的高度有關，為驗證猜想，小明找來了如圖所示裝置進行實驗．

（1）讓小球從斜槽上自由滾下，是為了使小球到達水平槽時具有一定的 ；小球從斜槽滾下，重力勢能 （選填“增大”、“減小”或“不變”）

（2）保持 不變，分別讓同一小球從斜槽上A、B、C位置由靜止自由滾下，分別測出小球落地的水平距離SA、SB、SC，發現SA＞SB＞SC．這表明：空中水平拋出的物體，落地的水平距離與 有關．

（3）逐步降低拋出點離地面的高度，分別為h1、h2、h3，每次都讓同一小球從斜槽上A處由靜止自由滾下，分別測出小球落地的水平距離s1、s2、s3，發現s1＞s2＞s3．這表明：空中水平拋出的物體，落地的水平距離與 有關．

（4）若在水平槽鋪上毛巾，使拋出點離地面的高度為h3，讓同一小球從斜槽上A處由靜止自由滾下，測出小球落地的水平距離為s4，根據上述實驗的結果，應該有s4 s3（選填“＞”、“＜”或“=”）．

Answer 1

【答案】（1）速度；減小；（2）小球質量；速度；（3）距落地點的高度；（4）＜

【解析】（1）讓小球從斜槽上自由滾下，是為了使小球到達水平槽時具有一定的速度；小球從斜槽滾下，高度降低，所以重力勢能減小；（2）保持小球質量不變，分別讓同一小球從斜槽上A、B、C位置由靜止自由滾下，分別測出小球落地的水平距離SA、SB、SC，發現SA＞SB＞SC；表明：空中水平拋出的物體，落地的水平距離與速度有關，速度越大，則平拋的距離越遠；（3）逐步降低拋出點離地面的高度，分別測出小球落地的水平距離s1、s2、s3，發現s1＞s2＞s3．這表明：空中水平拋出的物體，落地的水平距離與距落地點的高度有關，相同情況下，距落地點的高度越大，落地點的水平距離越遠；（4）若在水平槽鋪上毛巾，由于毛巾的表面較粗糙，摩擦力大，小球的速度減小，則小球的動能減小，因此，根據上述實驗的結果，小球落地的水平距離變小，即s4＜s3。