Question

物体在只受重力的情况下由静止开始下落的运动，叫做自由落体运动．这种运动只有在真空中才能发生，在有空

物体在只受重力的情况下由静止开始下落的运动，叫做自由落体运动．这种运动只有在真空中才能发生，在有空气的空间，当空气阻力很小（可以忽略）时．物体的下落可以近似地看作自由落体运动．为了探究自由落体运动快慢与哪些因素有关，小霞和同学作了如下猜想：猜想一；自由落体运动的快慢与物体的材料有关；猜想二：自由落体运动的快慢与物体的质量有关．为了验证猜想，他们分别将三个金属球在20m高处由静止释放，测得金属球落地时间如右表： 实验序号 材料 质量/kg 下落时间/s 1 铁球 0.2 2.05 2 铁球 0.4 2.05 3 铅球 0.4 2.05（1）他们选用金属球而不选用棉花球（或纸团）进行实验，这样做的目的是______A．便于实验操作B．便于实验观察C．空气阻力相对重力较小，使运动更接近自由落体运动，实验更具科学性（2）他们分析比较表中的数据，得出的结论是______；（3）根据表中的数据，宇航员在月球上将小铁片和羽毛在同一地点、同一高度同时释放，它们将______A．同时落地B．铁片先落地，羽毛后落地C．羽毛先落地，铁片后落地（4）如果他们正在学校操场上沙坑边，利用这些金属球还可以完成的探究实验有：（举一个例子）______．

Answer 1

（1）大小相同的金属球与棉花球或纸团相比较，金属球质量大，空气阻力对它们的影响较小，而棉花球或纸团质量小，空气阻力对它们的影响大，为满足实验条件，见减小实验误差，应选用金属球．
（2）由表中实验数据可知，金属球的材料、质量不同而从同一高度下落时，它们的下落时间是相同的，由此可知：自由落体运动的快慢与物体材料、质量无关；
（3）月球上没有空气，物体在月球上运动时不受空气阻力影响，由该实验结论可知：宇航员在月球上将小铁片和羽毛在同一地点、同一高度同时释放，它们将同时落地．
（4）在学校操场上沙坑边，利用这些金属球还可以：探究重力势能的大小与物体质量（或被举高度）的关系．
故本题答案为：（1）C；（2）自由落体运动的快慢与物体材料、质量无关；（3）A；
（4）重力势能的大小与物体质量（或被举高度）的关系．