23. (7 分)物理小组的同学们在完成如图甲所示的惯性实验时发现,下面的棋子被尺子快速打出去后,落在地面上的距离远近不同.小明提出疑问,在空中水平抛出的物体,落地的水平距离与哪些因素有关呢? 据此,他们提出了如下猜想:
猜想一:与抛出的速度 $v$ 有关;
猜想二:与抛出点离地面的高度 $h$ 有关.
为验证猜想,他们制作了如图乙所示的装置进行实验.

(1) 为便于实验数据的采集,落地点的材料应选用
(2) 实验前,将铅垂线挂在水平槽 $D$ 点处,如图丙,为保证水平槽水平,应调左侧升降旋钮使左边的桌腿
(3) 保持
(4) 逐步降低抛出点离地面的高度,分别为 $h_{1}$、$h_{2}$、$h_{3}$,每次都让同一小球从斜槽上 $A$ 处由静止自由滚下,分别测出小球落地的水平距离 $s_{1}$、$s_{2}$、$s_{3}$,发现 $s_{1} > s_{2} > s_{3}$,这表明:空中水平抛出的物体,抛出速度相同时,
(5) 若给水平槽铺上毛巾,使抛出点离地面的高度为 $h_{3}$,让同一小球从斜槽上 $A$ 处由静止自由滚下,测出小球落地的水平距离为 $s_{4}$,根据上述实验的结果,应该有 $s_{4}$
(6) 小华认为在开口的塑料柱形容器内装满水,也可探究小明提出的问题.在容器侧壁不同高度的地方扎出上、下两个大小相同的小孔,根据以上探究,能否判断哪个孔流出的水会喷得更远? 并说明理由:
猜想一:与抛出的速度 $v$ 有关;
猜想二:与抛出点离地面的高度 $h$ 有关.
为验证猜想,他们制作了如图乙所示的装置进行实验.
(1) 为便于实验数据的采集,落地点的材料应选用
橡皮泥
(选填“光滑木板”或“橡皮泥”).(2) 实验前,将铅垂线挂在水平槽 $D$ 点处,如图丙,为保证水平槽水平,应调左侧升降旋钮使左边的桌腿
升高
(选填“升高”或“降低”).(3) 保持
抛出点离地面的高度$h$
不变,分别让同一小球从斜槽上 $A$、$B$、$C$ 位置由静止自由滚下,分别测出小球落地的水平距离 $s_{A}$、$s_{B}$、$s_{C}$,发现 $s_{A} > s_{B} > s_{C}$,这表明:空中水平抛出的物体,落地的水平距离与抛出的速度$v$
有关.(4) 逐步降低抛出点离地面的高度,分别为 $h_{1}$、$h_{2}$、$h_{3}$,每次都让同一小球从斜槽上 $A$ 处由静止自由滚下,分别测出小球落地的水平距离 $s_{1}$、$s_{2}$、$s_{3}$,发现 $s_{1} > s_{2} > s_{3}$,这表明:空中水平抛出的物体,抛出速度相同时,
抛出点离地面的高度越高
,落地的水平距离越远.(5) 若给水平槽铺上毛巾,使抛出点离地面的高度为 $h_{3}$,让同一小球从斜槽上 $A$ 处由静止自由滚下,测出小球落地的水平距离为 $s_{4}$,根据上述实验的结果,应该有 $s_{4}$
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(选填“$>$”“$<$”或“$=$”) $s_{3}$.(6) 小华认为在开口的塑料柱形容器内装满水,也可探究小明提出的问题.在容器侧壁不同高度的地方扎出上、下两个大小相同的小孔,根据以上探究,能否判断哪个孔流出的水会喷得更远? 并说明理由:
不能;上、下孔流出水的速度和抛出高度均不同,未控制变量
.答案
(1) 橡皮泥
(2) 升高
(3) 抛出点离地面的高度 $ h $;抛出的速度 $ v $
(4) 抛出点离地面的高度越高
(5) $ < $
(6) 不能;上、下孔流出水的速度和抛出高度均不同,未控制变量
(2) 升高
(3) 抛出点离地面的高度 $ h $;抛出的速度 $ v $
(4) 抛出点离地面的高度越高
(5) $ < $
(6) 不能;上、下孔流出水的速度和抛出高度均不同,未控制变量
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