Question

（2008?眉山）如圖所示，是“探究摩擦阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”的實(shí)驗(yàn)：
（1）每次實(shí)驗(yàn)，小車都是從同一高度下滑，這是為了使小車在不同的水平桌面上開始運(yùn)動(dòng)時(shí)具有相同的

水平初速度

；
（2）由于摩擦阻力的大小與

接觸面的粗糙程度

有關(guān)，所以小車在不同表面上運(yùn)動(dòng)的距離不等，表面越光滑，小車受到的阻力越

小

（選填“大”或“小”），小車運(yùn)動(dòng)得越

遠(yuǎn)

（選填“遠(yuǎn)”或“近”）．由此我們進(jìn)一步推理，若小車受到的摩擦阻力為零，小車將

做勻速直線運(yùn)動(dòng)

；
（3）上述實(shí)驗(yàn)中，若小車上放入鉤碼，則小車從光滑斜面的同一高度滑下，則達(dá)到水平面時(shí)的速度將

不變

小車在水平面上的距離將

不變

．（選填“增大”、“不變”或“減小”）

Answer 1

分析：（1）實(shí)驗(yàn)中要求從同一點(diǎn)滑下，是為了保證小車到達(dá)水平面時(shí)有相同的速度；
（2）滑動(dòng)摩擦力與物體的壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān)，表面越光滑，小車受到的阻力越小，小車運(yùn)動(dòng)的距離會(huì)越遠(yuǎn)，據(jù)此進(jìn)一步做出極端假設(shè)，即小車不受外力時(shí)，會(huì)永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去；
（3）小車從光滑斜面的同一高度滑下時(shí)，不同質(zhì)量的物體到水平面時(shí)的速度相同；物體動(dòng)能的大小與質(zhì)量有關(guān)，水平面上物體的壓力和自身的重力相等即物體受到的摩擦力也與質(zhì)量有關(guān)，整個(gè)過程中物體減少的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能，物體運(yùn)動(dòng)的距離與物體的質(zhì)量無關(guān)．

解答：解：（1）每次實(shí)驗(yàn)讓小車從同一高度開始運(yùn)動(dòng)，這是為了讓小車在斜面底端具有相同的速度；
（2）由于摩擦阻力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)，所以小車在不同表面上運(yùn)動(dòng)的距離不等，
水平面越光滑，對(duì)小車的阻力越小，小車在平面上運(yùn)動(dòng)的距離越遠(yuǎn)，通過極端假設(shè)和科學(xué)推理可以得出小車在不受外力時(shí)，將永遠(yuǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)；
（3）小車上放入鉤碼后，小車從光滑斜面的同一高度滑下時(shí)，達(dá)到水平面時(shí)的速度將不變；
∵整個(gè)過程中物體減少的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)能，
∴物體的動(dòng)能和受到的滑動(dòng)摩擦力均與質(zhì)量有關(guān)，且水平方向初速度相等，
∴小車在水平面上的距離與物體的質(zhì)量無關(guān)，即運(yùn)動(dòng)的距離不變．
故答案為：
（1）水平初速度；
（2）接觸面的粗糙程度；小；遠(yuǎn)；
（3）不變；不變．

點(diǎn)評(píng)：本實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了控制變量法與科學(xué)推理法，掌握這兩種方法的應(yīng)用、分析清楚圖示情景即可正確解題．