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实验一 比较纸锥下落的快慢
如图5-F-6所示,剪两个等大的圆纸片,其中一个圆纸片裁去的扇形的圆心角比另一个大,做成两个锥角不等的纸锥。用三种方法比较它们下落的快慢。
方法一:从同一高度同时释放,发现小纸锥到达地面时,大纸锥仍然在空中,这说明时间相等时,小纸锥
方法二:从同一高度同时释放,用秒表测出大、小纸锥到达地面的时间,发现大纸锥用时更长,这说明路程相等时,小纸锥
方法三:将两个纸锥从不同高度同时释放,用
如图5-F-6所示,剪两个等大的圆纸片,其中一个圆纸片裁去的扇形的圆心角比另一个大,做成两个锥角不等的纸锥。用三种方法比较它们下落的快慢。
方法一:从同一高度同时释放,发现小纸锥到达地面时,大纸锥仍然在空中,这说明时间相等时,小纸锥
运动路程长
,运动更快。方法二:从同一高度同时释放,用秒表测出大、小纸锥到达地面的时间,发现大纸锥用时更长,这说明路程相等时,小纸锥
运动时间短
,运动更快。方法三:将两个纸锥从不同高度同时释放,用
刻度尺
和秒表
分别测出两个纸锥运动的路程和时间,计算它们路程
和时间
的比值,发现小纸锥的比值更大,运动更快。答案
方法一：运动路程长
方法二：运动时间短
方法三：刻度尺 秒表 路程 时间
方法二：运动时间短
方法三：刻度尺 秒表 路程 时间
解析
【分析】
要比较物体运动的快慢，有三种常用方法：①相同时间内比较通过的路程，路程长的运动快；②相同路程内比较所用的时间，时间短的运动快；③当路程和时间都不同时，测量路程和时间，计算路程与时间的比值（速度），比值大的运动快。结合题目中的实验场景，逐一分析每个方法对应的物理量关系即可得出结论。
【解析】
方法一：从同一高度同时释放两个纸锥，它们运动的时间相同，小纸锥先到达地面，说明在相同时间内小纸锥通过的路程更长，因此运动更快；
方法二：从同一高度同时释放，两个纸锥运动的路程相同，小纸锥到达地面用时更短，说明通过相同路程时，小纸锥所用的时间更短，因此运动更快；
方法三：当两个纸锥从不同高度释放时，需要测量它们运动的路程和时间，测量路程用刻度尺，测量时间用秒表，之后计算路程和时间的比值（速度），比值越大说明运动越快，因此小纸锥的比值更大，运动更快。
【答案】
方法一：运动路程长；方法二：运动时间短；方法三：刻度尺、秒表、路程、时间
【知识点】
运动快慢的比较，长度的测量，时间的测量
【点评】
本题是基础实验题，考查比较物体运动快慢的三种方法，同时涉及长度和时间的测量工具，需要学生掌握基础的运动学比较方法，难度不大。
【难度系数】
0.2
要比较物体运动的快慢，有三种常用方法：①相同时间内比较通过的路程，路程长的运动快；②相同路程内比较所用的时间，时间短的运动快；③当路程和时间都不同时，测量路程和时间，计算路程与时间的比值（速度），比值大的运动快。结合题目中的实验场景，逐一分析每个方法对应的物理量关系即可得出结论。
【解析】
方法一：从同一高度同时释放两个纸锥，它们运动的时间相同，小纸锥先到达地面，说明在相同时间内小纸锥通过的路程更长，因此运动更快；
方法二：从同一高度同时释放，两个纸锥运动的路程相同，小纸锥到达地面用时更短，说明通过相同路程时，小纸锥所用的时间更短，因此运动更快；
方法三：当两个纸锥从不同高度释放时，需要测量它们运动的路程和时间，测量路程用刻度尺，测量时间用秒表，之后计算路程和时间的比值（速度），比值越大说明运动越快，因此小纸锥的比值更大，运动更快。
【答案】
方法一：运动路程长；方法二：运动时间短；方法三：刻度尺、秒表、路程、时间
【知识点】
运动快慢的比较，长度的测量，时间的测量
【点评】
本题是基础实验题，考查比较物体运动快慢的三种方法，同时涉及长度和时间的测量工具，需要学生掌握基础的运动学比较方法，难度不大。
【难度系数】
0.2
实验二 测量纸锥下落的速度
1. 要测定纸锥的下落速度，应测量的物理量是
2. 实验器材：
3. 实验数据记录表
4. 减小误差的方法：尽量
1. 要测定纸锥的下落速度，应测量的物理量是
纸锥下落的高度和纸锥下落的时间
。2. 实验器材：
纸锥、刻度尺、秒表
。3. 实验数据记录表
4. 减小误差的方法：尽量
增大
（选填“减小”或“增大”）纸锥释放的高度，多次实验。答案
1. 纸锥下落的高度和纸锥下落的时间
2. 纸锥、刻度尺、秒表
4. 增大
2. 纸锥、刻度尺、秒表
4. 增大
解析
【分析】
要解决这道题，需结合速度的测量原理分析：测量速度的公式是$v=\frac{s}{t}$，因此需要确定需测量的物理量；根据测量物理量选择对应器材；再从减小测量误差的角度分析释放高度的选择。
【解析】
1. 根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，要计算纸锥下落的速度，需测量纸锥下落的路程（即下落高度$s$）和对应的下落时间$t$，因此应测量的物理量是纸锥下落的高度和纸锥下落的时间。
2. 实验中，需要纸锥作为下落物体，用刻度尺测量下落的高度，用秒表测量下落的时间，因此实验器材为纸锥、刻度尺、秒表。
3. 减小误差时，若增大纸锥释放的高度，纸锥下落的时间会变长，测量时间的相对误差会减小，因此应尽量增大纸锥释放的高度，多次实验。
【答案】
1. 纸锥下落的高度和纸锥下落的时间；2. 纸锥、刻度尺、秒表；4. 增大
【知识点】
速度的测量、实验器材选择、误差分析
【点评】
本题是初中力学基础实验题，考查测量速度的核心要素，难度较低，需掌握实验原理、器材选择和误差分析的基本方法。
【难度系数】
0.3
要解决这道题，需结合速度的测量原理分析：测量速度的公式是$v=\frac{s}{t}$，因此需要确定需测量的物理量；根据测量物理量选择对应器材；再从减小测量误差的角度分析释放高度的选择。
【解析】
1. 根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，要计算纸锥下落的速度，需测量纸锥下落的路程（即下落高度$s$）和对应的下落时间$t$，因此应测量的物理量是纸锥下落的高度和纸锥下落的时间。
2. 实验中，需要纸锥作为下落物体，用刻度尺测量下落的高度，用秒表测量下落的时间，因此实验器材为纸锥、刻度尺、秒表。
3. 减小误差时，若增大纸锥释放的高度，纸锥下落的时间会变长，测量时间的相对误差会减小，因此应尽量增大纸锥释放的高度，多次实验。
【答案】
1. 纸锥下落的高度和纸锥下落的时间；2. 纸锥、刻度尺、秒表；4. 增大
【知识点】
速度的测量、实验器材选择、误差分析
【点评】
本题是初中力学基础实验题，考查测量速度的核心要素，难度较低，需掌握实验原理、器材选择和误差分析的基本方法。
【难度系数】
0.3
实验三 研究气泡的运动速度
1. 在长约120 cm的玻璃管中注水近满，上端留一小段空气柱，用橡皮塞塞住管口。
2. 先将玻璃管右端抬高，使气泡处在右端；再把右端放到桌面上，观察气泡的运动情况，如图5-F-7所示。
3. 用记号笔在玻璃管上每隔20 cm做一记号，起点O距离最下端较
4. 进行实验，当气泡从底端开始运动到O位置时开始计时，分别记下气泡运动到20 cm、40 cm、60 cm和80 cm处所用的时间，记录在下表中。
5. 分别计算出气泡通过各区间的时间和相应的速度，绘制出气泡运动的s-t图像。
1. 在长约120 cm的玻璃管中注水近满，上端留一小段空气柱，用橡皮塞塞住管口。
2. 先将玻璃管右端抬高，使气泡处在右端；再把右端放到桌面上，观察气泡的运动情况，如图5-F-7所示。
3. 用记号笔在玻璃管上每隔20 cm做一记号，起点O距离最下端较
远
一些。4. 进行实验，当气泡从底端开始运动到O位置时开始计时，分别记下气泡运动到20 cm、40 cm、60 cm和80 cm处所用的时间，记录在下表中。
5. 分别计算出气泡通过各区间的时间和相应的速度，绘制出气泡运动的s-t图像。
答案
3. 远
解析
【分析】
要确定起点O距离最下端的远近，需结合实验目的和气泡的运动特点：研究气泡运动速度时，气泡刚开始运动时处于变速阶段，未进入稳定的匀速直线运动状态；若起点O距离最下端太近，测量数据会包含变速阶段的内容，导致速度计算不准确。因此，为保证气泡运动稳定后再计时，减小实验误差，起点O应距离最下端远一些。
【解析】
在研究气泡运动速度的实验中，气泡从底端开始运动时先做加速运动，待运动稳定后才做匀速直线运动。若将起点O设在距离最下端较近的位置，气泡未进入匀速阶段就开始计时，会引入较大误差，无法准确测量匀速运动的速度。所以，为让气泡运动稳定后再计时，起点O距离最下端应远一些。
【答案】
远
【知识点】
匀速直线运动、实验探究
【点评】
本题考查研究气泡运动速度实验的操作细节，核心是理解气泡的运动阶段，明确实验设计中减小误差的方法，属于基础实验题，注重对实验原理的应用。
【难度系数】
0.6
要确定起点O距离最下端的远近，需结合实验目的和气泡的运动特点：研究气泡运动速度时，气泡刚开始运动时处于变速阶段，未进入稳定的匀速直线运动状态；若起点O距离最下端太近，测量数据会包含变速阶段的内容，导致速度计算不准确。因此，为保证气泡运动稳定后再计时，减小实验误差，起点O应距离最下端远一些。
【解析】
在研究气泡运动速度的实验中，气泡从底端开始运动时先做加速运动，待运动稳定后才做匀速直线运动。若将起点O设在距离最下端较近的位置，气泡未进入匀速阶段就开始计时，会引入较大误差，无法准确测量匀速运动的速度。所以，为让气泡运动稳定后再计时，起点O距离最下端应远一些。
【答案】
远
【知识点】
匀速直线运动、实验探究
【点评】
本题考查研究气泡运动速度实验的操作细节，核心是理解气泡的运动阶段，明确实验设计中减小误差的方法，属于基础实验题，注重对实验原理的应用。
【难度系数】
0.6
