Question

科学探究活动通常包括以下环节：提出问题，作出假设，制定计划，搜集证据，评估交流等。一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下

A．有同学认为：运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关

B．他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象，用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律，以验证假设。

C．在相同的实验条件下，同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离，将数据填入表中。然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落，分别测出它们的速度——时间图线，如图线所示（1、2、3、4、5分别为纸杯个数）。

D．同学们对实验数据进行分析、归纳后，证实了他们的假设。

回答下列提问：

（1）与上述过程中C步骤相应的科学探究环节是________；

（2）结合表格与图线，表中x处的值应为________；

时间（s）	下落距离（m）
0．0	0．000
0．4	0．036
0．8	0．469
1．2	0．957
1．6	1．447
2．0	x

（3）根据图线的特点，可知“小纸杯”在达到平衡状态之前做__________运动，空气阻力f与最终运动速度v的大致关系为

Answer

（1）搜集证据 （2）1．937（3）加速度逐渐减小的加速f∝v2

【解析】

试题分析：（1）步骤C是按照一定的原理测量出需要的数据，以便对假设进行验证，是搜集证据；

（2）单个纸杯0．8s后做匀速直线运动，根据匀速直线运动的规律得出相等的时间内通过的位移相同，所以 ；（3）速度时间图象上某点的切线的斜率表示该点对应时刻物体的加速度，图中五条曲线都逐渐变平，故都表示加速度逐渐减小，最后做匀速运动；当纸杯匀速下落时，空气阻力与纸杯重力平衡，由速度的数值和纸杯个数的关系可得出： 。

考点：牛顿第二定律、 图象。

【名师点睛】（1）在科学探究过程中，常见的就是作出假设，搜集证据

（2）从题图v−t图像中可知，最开始都是直线，说明为匀加速度，但整体的趋势是倾斜程度越来越小，所以加速度越来越小，到最后趋于直线，所以最后阶段为匀速直线运动。