Question

12．是某同學(xué)牛頓第一定律的實驗方案如圖所示，試根據(jù)方案回答下列問題：
（1）實驗時，為了使小車在水平面上開始時，具有相同的速度，采取的措施是：讓小車從斜面上同一高度由靜止滑下；
（2）小車在水平軌道上滑行時，受到的力一共有3個，分別是重力和支持力和摩擦力．
（3）實驗表明，表面越光滑，小車運動的距離越遠(yuǎn)（選填“遠(yuǎn)”或“近”），這說明小車受到的阻力越小，速度減小得越慢（選填“快”或“慢”）．
（4）進而推理得出：如果運動物體不受力，它將做勻速直線遠(yuǎn)動．

Answer 1

分析 （1）采用控制變量法，要使小車在水平面上具有相同的初速度，可以讓小車從斜面的同一高度滑下；
（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；
（3）根據(jù)實驗現(xiàn)象分析阻力大小與表面光滑程度的關(guān)系以及運動的距離與阻力大小的關(guān)系；
（4）由第（3）問中所觀察到的現(xiàn)象以及結(jié)論推理出阻力為零時的運動情況．

解答 解：
（1）該實驗要比較的是小車在阻力不同的路面上滑行的距離，這樣就要求我們控制變量：初速度，而從同一高度滑下，可以保證每次到達(dá)水平面的速度相同；
（2）對小車進行受力分析時，可以根據(jù)小車分別在水平和豎直方向上的受力情況進行分析；小車在豎直方向上受到重力和水平面對它的支持力，因為小車在水平方向上是靠慣性滑行，所以在水平方向上只有摩擦力．所以小車受到三個力作用．
（3）由實驗現(xiàn)象可知，水平面越光滑，阻力就越小，小車運動的距離就越遠(yuǎn)，這說明小車受到的阻力越小，速度減小得越慢；
（4）假如小車受到的阻力為零，那么就沒有阻力可以改變小車的運動狀態(tài)了，小車將以恒定不變的速度永遠(yuǎn)運動下去，即做勻速直線運動．
故答案是：（1）讓小車從斜面的同一高度滑下；（2）3；重力，摩擦力和支持力；（3）遠(yuǎn)；慢；（4）做勻速直線運動．

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(zhuǎn)換法和推理法，同時體會如何從實驗中得出結(jié)論，以及合理的外推得出物理規(guī)律的思想．