Question

4．伽利略在探究運動和力的關(guān)系時利用斜面進行實驗：
（1）實驗時讓小車從斜面上同一高度滑下，目的是使小車到達(dá)水平面時具有相同的速度．
（2）在分析現(xiàn)象時，一般人注意到的是：小車在毛巾上運動時所受的阻力大，所以運動距離短，而科學(xué)家卻注意到：小車在較平滑的木板上運動的距離更長，并由此推想，運動著的物體如果不受外力作用，物體將勻速直線運動．著名的牛頓第一定律就是在這樣的基礎(chǔ)上總結(jié)和推理得到的．

Answer 1

分析 （1）要想探究阻力對小車運動情況的影響，根據(jù)控制變量法的要求，應(yīng)控制小車到達(dá)水平面時的速度相同，這要靠控制小車下滑時在斜面上的位置來實現(xiàn)；
（2）摩擦力跟壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，壓力相同時，接觸面越粗糙，摩擦力越大；
壓力相同，減小接觸面的粗糙程度，摩擦力減小，小車運動越遠(yuǎn)，速度減小的越慢，摩擦力為0時，速度不再減慢，永遠(yuǎn)運動下去．

解答 解：
（1）研究阻力對小車運動的影響，就要保持其他量不變，因此，應(yīng)使小車從同一斜面的同一位置滑下，從而使其到達(dá)水平面時具有相同的速度；
（2）摩擦力跟壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān)，小車在水平面上，對水平面的壓力相同，毛巾表面更粗糙，摩擦力更大，運動距離短；
從毛巾--棉布--木板，小車的運動距離越來越長，速度改變的越來越小，如果不受力的作用，速度將不再減小，以恒定的速度永遠(yuǎn)運動下去；
牛頓在上面的基礎(chǔ)上，進一步總結(jié)和推理出牛頓第一定律．
故答案為：（1）使小車到達(dá)水平面時具有相同的速度；（2）短；長；勻速直線運動；牛頓第一．

點評 在探究阻力對物體運動的影響實驗中，所用到的實驗方法除控制變量法外，還有一種特殊的方法，那就是科學(xué)推理法，也被稱為理想實驗法．因為，表面的絕對光滑只是一種理想狀態(tài)，無法在現(xiàn)實中達(dá)到，因此，只能是在實驗現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，再加上科學(xué)推理來得出結(jié)論，這一點需引起我們的注意．