18.如圖所示,某同學(xué)將一滑塊沿傾角為θ的光滑斜面由靜止釋放,滑塊沿斜面做變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。他設(shè)法測(cè)出了滑塊到達(dá)斜面底端時(shí)的速度v。改變滑塊在斜面上的初始位置,使它滑到斜面底端時(shí),通過(guò)的路程s不同。并分別測(cè)出滑塊到達(dá)斜面底端時(shí)的速度大小;調(diào)整斜面的傾角θ的大小,分別測(cè)出滑塊由不同的初始位置滑到斜面底端時(shí)的速度大小。他將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理成表:
斜面傾角θ及其正弦值 |
θ=11.54°(sinθ=0.20) |
θ=11.54°(sinθ=0.20) |
滑塊通過(guò)路程s(m) |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
滑塊末速v(m/s) |
2.00 |
2.83 |
3.46 |
4.00 |
2.45 |
3.46 |
4.24 |
4.90 |
v2值[(m/s)] |
4.00 |
8.01 |
11.97 |
16.00 |
6.00 |
11.97 |
17.98 |
24.01 |
斜面傾角θ及其正弦值 |
θ=23.58°(sinθ=0.40) |
θ=30°(sinθ=0.50) |
滑塊通過(guò)路程s(m) |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
滑塊末速v(m/s) |
2.83 |
4.00 |
4.90 |
5.66 |
3.16 |
4.47 |
5.48 |
6.32 |
v2值[(m/s)] |
8.01 |
16.00 |
24.01 |
32.04 |
9.99 |
19.98 |
30.03 |
39.94 |
斜面傾角θ及其正弦值 |
θ=36.87°(sinθ=0.60) |
θ=53.13°(sinθ=0.80) |
滑塊通過(guò)路程s(m) |
1 |
2 |
3 |
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
滑塊末速v(m/s) |
3.46 |
4.90 |
6.00 |
6.93 |
4.00 |
5.66 |
6.93 |
8.00 |
v2值[(m/s)] |
11.97 |
24.01 |
36.00 |
48.02 |
16.00 |
32.04 |
48.02 |
64.00 |
根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),回答下列問(wèn)題:
(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù),你認(rèn)為滑塊到達(dá)斜面底端的速度與它通過(guò)的路程之間有什么樣的關(guān)系?
(2)分別寫(xiě)出在上述傾角下,滑塊到達(dá)斜面底端的速度v與它通過(guò)的路程s之間的定量關(guān)系式。
(3)若將滑塊放在距地面高為H的空中由靜止自由下落(不受任何阻力),你猜測(cè),滑塊落到地面時(shí)的速度v跟下落高度H之間應(yīng)有什么樣的定量關(guān)系?簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。