Question

5．你也許會看到，在十字路口，一輛卡車、一輛小汽車和一輛摩托車并排停在白線的后面．綠燈一亮，三輛車同時起動，小汽車沖在最前面，摩托車其次，卡車最慢．
【猜想與假設】小明看到這一現象后，提出了猜想：“機動車起動的快慢可能與質量有關”．請你提出一個猜想：機動車的起動快慢可能與牽引力大小有關．
【設計并進行實驗】如果直接用卡車、小汽車和摩托車做實驗，有些物理量難測量．所以，小明和幾個同學設計如圖所示的裝置進行實驗．實驗步驟如下，請你將未完成的部分填寫完整．
①選取質量較小的磚塊，稱出小車和磚塊的總質量m₁．
②把磚塊放到小車上，用彈簧測力計沿水平方向勻速拉動小車，并記下當拉力為F₁時，2s后小車離起點的距離為s₁．
③保持質量不變，按步驟②重做一次，記下當拉力為F₂時，2s后小車離起點的距離s₂．
④把小車上的磚塊換成質量較大的磚塊，并稱出它們的總質量m₂．再次用彈簧測力計沿水平方向勻速拉動小車，記下當拉力為F₁時，2s后小車離起點的距離s₃；當拉力為F₂時，2s后小車離起點的距離s₄．
【交流與評估】
①這個實驗完成了怎樣的轉換呢：在靜止的小車上放上質量較大的磚塊，是用它當作卡車（選填“卡車”“小汽車”或“摩托車”），用彈簧測力計拉動測出拉力用以替代牽引力，測出起動后2s內前進的距離，是為了比較起動快慢．
②請你對上面的實驗作出評估，找出實驗中不容易操作的地方，并提出改進方法．上面實驗難以控制拉力不變，在桌子邊緣加一個定滑輪，通過定滑輪吊起重物相等的磚碼，以保證拉力大小不變

Answer 1

分析 【猜想與假設】根據不同機動車的類型，發動機的功率（或牽引力）不同進行分析；要探究速度變化快慢與牽引力的關系，需保持質量不變；
【交流與評估】①根據控制變量法結合猜想一的內容得出結論；利用速度的知識對其進行分析，時間相同，前進的路程不同，則速度不同；②在實驗中應拉動物體做勻速直線運動，這點是較難辦到的．

解答 解：【猜想與假設】不同機動車的類型，發動機的功率（或牽引力）不同，所以機動車起動的快慢可能與牽引力或功率大小有關；探究機動車起動的快慢與牽引力大小的關系，需保持機動車的質量不變；
【交流與評估】①猜想一：機動車起動的快慢可能與其質量大小有關，所以要驗證猜想一，應該使牽引力大小相同，比較1、4兩次的實驗數據；
用彈簧測力計拉動測出拉力用以替代牽引力；
同樣是2s，所用的時間相同，前進的距離越大，說明啟動的速度越快，所以測出啟動后2s內前進的距離，是為了比較啟動的快慢；
②上面實驗難以控制拉力不變，在桌子邊緣加一個定滑輪，通過定滑輪吊起重物相等的鉤碼，以保證拉力大小不變．
故答案為：【猜想與假設】機動車的起動快慢可能與牽引力大小有關；質量；【交流與評估】卡車；牽引力；起動快慢；上面實驗難以控制拉力不變，在桌子邊緣加一個定滑輪，通過定滑輪吊起重物相等的磚碼，以保證拉力大小不變．

點評 此題是探究影響機動車起動的快慢的因素，考查了學生對生活現象的觀察及分析能力，同時考查了控制變量法在實驗中的應用，還涉及到了速度的有關知識．