小宇騎車不踩踏腳板,在水平路面上也能滑行一段距離.于是他猜想滑行的距離不僅與路面的粗糙程度有關(guān)還可能與初始速度有關(guān).為探究其中的奧秘,他在水平桌面上搭成一斜面,并用毛巾、棉布、木板等改變水平桌面的粗糙程度,請你觀察小車由斜面滑下后在水平面上滑行的實驗現(xiàn)象思考后回答:
(1)為了探究滑行距離與小車初速度的關(guān)系,他先后三次將小車從
不同高度
不同高度
處釋放,比較小車在
同一粗糙
同一粗糙
面上滑行的路程長短(選填“同一粗糙”或“不同粗糙”).
(2)為了探究與水平面的粗糙程度關(guān)系.①三次實驗是將小車從斜面上的
同一高度
同一高度
處釋放;②三次實驗中,小車在
毛巾
毛巾
表面上運動時受到的摩擦力最大,小車速度改變越
快
快
(選填“快”或“慢”);③進一步推理可知,若水平面光滑無摩擦,則小車會在水平面上做
勻速直線
勻速直線
運動.
(3)在上述(2)的三次實驗中,若毛巾的摩擦力對小車做的功為W
1,木板的摩擦力對小車做的功為W
2,則W
1=
=
W
2 (選填“>”、“=”或“<”)、
(4)實驗后小宇猜想:小車在水平面上的滑行距離,除了與上述兩個因素有關(guān)外,還可能與質(zhì)量有關(guān).為了驗證這一猜想,小宇又做了如下實驗:在小車上加放數(shù)量不等的鉤碼后,讓小車從同一高度由靜止滑到水平的木板上,記錄小車和鉤碼的總質(zhì)量m和它在水平面的滑行距離S,記錄數(shù)據(jù)如下:
質(zhì)量m/kg |
0.10 |
0.15 |
0.20 |
0.25 |
0.30 |
0.35 |
0.40 |
滑行距離s/m |
0.42 |
0.41 |
0.43 |
0.42 |
0.43 |
0.42 |
0.42 |
①從上述數(shù)據(jù)分析,可以得到的結(jié)論是:在初速度和接觸面粗糙程度相同的條件下,物體在水平面上滑行的距離與物體的質(zhì)量大小
無關(guān)
無關(guān)
;
②小宇同學反思上述實驗后認為:在上述(4)的實驗探究中,加砝碼后,壓力增大導致摩擦力也隨之增大、若是在初速度和所受到的摩擦阻力大小相同的條件下,物體的質(zhì)量越大在水平面上滑行的距離將越遠,因為在速度相同時,質(zhì)量越大的物體具有的
動能
動能
越多.