Question

6．小明在探究力對物體運動的影響時，讓同一小車從同一斜面的同一高度滑下，在表面材料不同的水平面上運動，分別停在如圖所示的不同地方．
（1）由實驗現(xiàn)象我們可以得出結(jié)論：平面越光滑，小車運動的距離越遠(yuǎn)，說明小車受到的阻力越小，速度減小得越慢．
（2）由實驗現(xiàn)象我們可以推斷：假如表面絕對光滑，水平面上運動的物體在水平方向上不受力，它將將做勻速直線運動．
（3）運用力和運動的知識進(jìn)行判斷，正確的打“√”，錯誤的打“×”
A．物體受到平衡力的作用時，運動狀態(tài)一定會改變．×
B．力是維持物體運動狀態(tài)的原因．×
（4）本實驗中小車在水平面上三次滑行過程中消耗的機(jī)械能大小相等（填“相等”或“不相等”）
（5）通過上面的探究后，小明再思考如下問題，如圖2所示，擺球從A點由靜止釋放擺到最右端最高點C時，如果小球所受的力全部消失，則擺球?qū)㈧o止（填“往回擺”“靜止”或“勻速直線運動”）．

Answer 1

分析 （1）毛巾→棉布→木板，其表面依次越來越光滑，阻力越來越小，通過觀察圖中小車運動的距離，便可得出結(jié)論；
（2）在實驗現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，再進(jìn)行適當(dāng)?shù)目茖W(xué)推理，可得出當(dāng)小車不受阻力時，其將保持什么樣的運動狀態(tài)；
（3）力是物體運動狀態(tài)發(fā)生改變的原因，慣性是維持物體運動狀態(tài)不變的原因，物體處于靜止或勻速直線運動狀態(tài)時，受到的力一定是平衡力；
（4）機(jī)械能是指物體的動能和重力勢能總和，動能大小與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，重力勢能大小與物體的質(zhì)量和高度有關(guān)；
（5）根據(jù)牛頓第一定律，當(dāng)物體不受任何外力時，將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運動狀態(tài)．

解答 解：（1）讀圖可知，接觸面越來越光滑，小車所受摩擦阻力越來越小，其運動的距離也越來越遠(yuǎn)，說明阻力與物體運動速度變化的關(guān)系是阻力越小，物體運動速度減小越慢；
（2）結(jié)合實驗現(xiàn)象，再進(jìn)一步進(jìn)行科學(xué)推理，可以得出，當(dāng)水平面絕對光滑，即小車不再受阻力時，它將做勻速直線運動；
（3）A、運動的物體受力平衡時，合力為0，則物體的運動狀態(tài)不改變，故A錯誤；
B、物體的運動狀態(tài)改變，肯定是受到了非平衡力的作用，故力是改變物體運動狀態(tài)的原因，物體的運動不需要力來維持，當(dāng)物體不受力時，會保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)，故B錯誤；
（4）小車從同一光滑斜面的同一高度自由下滑，到達(dá)水平面時的速度相等，小車的質(zhì)量相等，由此可知小車動能相等，機(jī)械能是指物體的動能和重力勢能總和，所以小車達(dá)到水平面時的機(jī)械能相等，小車最終靜止，小車通過克服摩擦力做功將其機(jī)械能完全轉(zhuǎn)化為其它形式的能，即小車消耗的機(jī)械能相等；
（5）當(dāng)擺球從A點由靜止釋放擺到右側(cè)最高點C時，此時小球的動能全部轉(zhuǎn)化為重力勢能，速度為零，若不受任何外力，將保持靜止?fàn)顟B(tài)不變．
故答案為：（1）�。宦�；（2）將做勻速直線運動；（3）×；×；（4）相等；（5）靜止．

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．