Question

小明在“研究充水玻璃管中气泡的运动规律”时，取了长约为70cm直径为1cm的玻璃管，在管内注入水后，上方

小明在“研究充水玻璃管中气泡的运动规律”时，取了长约为70cm直径为1cm的玻璃管，在管内注入水后，上方留了一个体积为10-7m3的气泡．（g取10N/kg）（1）探究时，小明将玻璃管翻转180°后，如图甲所示，他等气泡运动一段路程后才开始计时，这是因为______．（2）在气泡上升过程中，若以气泡为参照物，玻璃管口的塞子是______的（选填“运动”、“静止”）．（3）在水中上升的气泡，速度越来越大，所受阻力也会随速度的增大而增大，气泡上升一段距离后的运动情况如表所示．请你在图乙的坐标中画出s-t图象． 从0点开始的距离s/cm 0 10 20 30 40 从0点开始的时间 t/s 0 1.25 2.50 3.75 5.00（4）根据实验数据和所画的图象，可判断气泡所做的是______（选填“匀速”、“变速”）运动，其速度为______m/s．（5）气泡在上述运动过程中，受到的阻力是______N．（6）小组间交流时，发现不同小组测得气泡上升的最大速度不同．①请你猜想影响最大速度的因素可能是______（写出一个影响因素）．②为了验证你的猜想，简要的做法是______．

Answer 1

（1）小明将玻璃管翻转180°后，等气泡运动一段路程后才开始计时的原因是气泡的运动趋于稳定，使计时更方便、准确．
（2）塞子相对于气泡的位置在不断的变化，所以，塞子是运动的．
（3）将表中的坐标点（0，0），（10，1.25），（20，2.50），（30，3.75），（40，5.00）在s-t坐标系中逐一描出，连接各点即为气泡运动的s-t图象，如下图：

（4）通过数据分析和观察图象可知：气泡上升一段路程后，路程随着运动时间的增加而增加，运动的路程和时间之间成正比关系，因此气泡做的是匀速运动．
其速度为：v=

s

t

=

10×10?2m

1.25s

=0.08m/s．
（5）对气泡进行受力分析可知，气泡匀速上升时，所受浮力与阻力是一对平衡力，因此可利用浮力公式求出力的大小．
f=F_浮=ρgV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×10^-7m³=10^-3N．
（6）结合实验的实际可进行猜想：气泡上升的快慢与气泡的大小有关．
验证猜想的实验做法：选择不同大小气泡在同一竖直放置玻璃管中运动，分别测出它们的最大速度，并分析最大速度与气泡的大小的关系．
故答案为：
（1）气泡的运动趋于稳定，便于计时的方便；
（2）运动；
（3）见上图；
（4）匀速； 0.08；
（5）10^-3；
（6）①气泡的大小；②选择不同大小气泡在同一竖直放置玻璃管中运动，分别测出它们的最大速度，并分析最大速度与气泡的大小的关系．