小明参观战士操练时,发现战士们手榴弹的投掷距离不同.他猜想手榴弹的投掷距离可能与投掷的角度和出手时的速度有关.回家后,他利用两把射出水流速度不同的水枪进行如图探究.
表一(探究一的实验数据)
实验序号 | 枪管与水平方向的夹角θ | 水流落地点与枪口的水平距离S/m |
1 | 20° | 5.3 |
2 | 30° | 5.8 |
3 | 40° | 6.0 |
4 | 50° | 5.6 |
5 | 60° | 4.7 |
实验序号 | 枪管与水平方向的夹角θ | 水流落地点与枪口的水平距离S/m |
6 | 20° | 7.7 |
7 | 30° | 8.8 |
8 | 40° | 9.3 |
9 | 50° | 8.9 |
10 | 60° | 7.6 |
(2)在研究水流落地点与枪口的距离s与枪管和水平方向夹角θ的关系时,要保持______不变.
(3)①分析表一(或表二)的数据,可初步得出:在水流射出时速度相同的情况下,枪管与水平方向的夹角为______时,射出的水平距离最大.
②分析实验序号为1、6(2、7或3、8等)的数据,可初步得出:______.
(4)实际上影响投掷距离还有其它因素,请你猜想:战士的投掷距离还可能与______等有关.
(1)水流离开枪筒后,不再受到水枪施加的作用力,但由于运动保持原来向前的运动状态,所以能够继续向前运动;最终落到地面是由于受到竖直向下重力的作用;
故答案为:惯性;重力.
(2)他猜想手榴弹的投掷距离可能与投掷的角度和出手时的速度有关,由此类比,水流落地点到枪口的距离和枪管与水平方向的夹角、水流流出枪口的速度有关,要探究水流落地点与枪口的距离s与枪管和水平方向夹角θ的关系,就要采用控制变量法控制水流射出时的速度一定;
故答案为:水流射出时的速度.
(3)①分析表一的数据,可以发现:在水流射出速度一定,都为V1时,枪管与水平方向的夹角为40°时,射出的水平距离最大;
②1、6两次实验,枪管与水平方向的夹角都是20°,第6次实验水流射出速度比较大,射出的水平距离比较大,由此得出结论:枪管与水平方向的夹角相同时,水流射出时的速度越大,水流射出的水平距离越大;
故答案为:40°;枪管与水平方向的夹角相同时,水流射出时的速度越大,水流射出的水平距离越大.
(4)根据我们的生活经验可知,站的越高,扔得越远,因此我们做出猜想:战士的投掷距离还可能与高度有关;
故答案为:高度.