Question

2．如圖是探究“摩擦力對物體運動的影響”的實驗裝置示意圖．
（1）把小車放在同一斜面的同一高度由靜止開始下滑的目的是使小車到達水平面時的速度相同．
（2）怎樣反映“摩擦力”對“物體運動的影響”？
方法是：比較小車在不同表面上運動的距離．
（3）怎樣得到“小車不受力作用時的運動狀態(tài)”呢？必須要用推理的方法，即：如果小車運動時不受摩擦力的作用，那么小車將做勻速直線運動．
（4）若要利用該實驗裝置探究動能的影響因素，除需要一個木塊外，還需增加的器材是兩個質量不同的小球．

Answer 1

分析 （1）在實驗中，我們是把小車放在斜面上，讓小車從斜面上向下運動，從而讓小車獲得一定的速度．小車在斜面上的高度不同，則向下運動的速度就會不同；
（2）小車在水平面上是靠慣性滑行的，所以受到三個力，分別是重力、支持力和摩擦力；由于不同的表面的粗糙程度是不同的，即不同表面對小車所受的摩擦力不同而導致其滑行的距離不同，故我們據(jù)小車滑行距離的遠近或小車速度減慢的快慢來比較“摩擦力”對“物體運動的影響”．
（3）根據(jù)實驗可知，表面越粗糙，滑行距離越近；表面越光滑，滑行距離越遠，所以如果表面絕對光滑時，小車將不受摩擦力，即將永遠運動下去，即做勻速直線運動．
（4）動能大小跟質量和速度有關．在探究動能大小跟質量關系時，控制速度大小不變．

解答 解：（1）用控制變量法，讓小車從同一斜面、同一高度由靜止開始滑下，這樣小車在進入平面時的運動速度相同；
（2）由于不同的表面的粗糙程度是不同的，即不同表面對小車所受的摩擦力不同而導致其滑行的距離不同，故我們根據(jù)小車滑行距離的遠近或小車速度減慢的快慢來比較“摩擦力”對“物體運動的影響”．
（3）根據(jù)實驗可知，表面越粗糙，滑行距離越近；表面越光滑，滑行距離越遠，所以如果表面絕對光滑時，小車將不受摩擦力，即將永遠運動下去，即做勻速直線運動．
（4）影響動能大小的因素有兩個：質量和速度；若要利用該實驗裝置探究動能的影響因素，應增加不同質量的鋼球進行比較（或增加砝碼以改變小車的質量）．
故答案為：（1）使小車到達水平面時的速度相同；
（2）小車在不同表面上運動的距離；
（3）做勻速直線運動；
（4）兩個質量不同的小球．

點評 本題考查阻力對物體運動的影響實驗，實驗采用了控制變量法、轉換法和推理法，同時體會如何從實驗中得出結論，以及合理的外推得出物理規(guī)律的思想．