Question

人類對“運動和力的關系”的認識就經歷了一個曲折漫長的探索過程．
（1）古希臘哲學家亞里士多德認為：

力是維持物體運動狀態的原因

．這一根據生活經驗和事物表象得出的錯誤觀點被人們沿用了近2000年．
（2）我們曾追隨著物理學家的足跡，設計過如圖所示的“斜面”實驗：讓小車從斜面滑下后沿水平面運動，是為了使小車在水平面運動時，豎直方向上受到的

重

力和

支持

力相平衡，相當于小車只受水平方向上的摩擦力．
（3）每次都讓小車從同一斜面的

同一

位置由靜止開始滑下，是為了使小車在滑到底端時具有相同的速度．
（4）減小圖中水平面的粗糙程度，比較小車在不同表面滑行的最大距離，可以得出：在初速度相同的條件下，水平面越光滑，小車受到的摩擦力越

小

，小車運動的越

遠

．
（5）進一步推理可知，若水平面絕對光滑，則小車會在水平面上做

勻速直線

運動．

Answer 1

分析：（1）關于力和運動的關系，歷史上有兩種對立的觀點：亞里士多德認為，力是維持物體運動的原因；伽利略等人認為，力是改變物體運動狀態的原因．
（2）物體在水平地面上運動，豎直方向上受到重力和支持力是一對平衡力．
（3）小車從同一高度滑下，重力勢能相等，重力勢能轉化為動能，動能相等，獲得的初速度相等．
（4）小車在水平面上運動，水平方向上只受摩擦力的作用，摩擦力改變物體的運動狀態，摩擦力越小，速度改變的越小；
（5）根據（4）小題進行推理可得，如果沒有摩擦，速度不改變，小車將勻速直線運動下去．

解答：解：（1）關于力和運動的關系，亞里士多德的觀點是力是維持物體運動的原因．
（2）小車在水平面運動時，豎直方向上受到的重力和支持力的作用，這兩個力是一對平衡力，大小相等，相互抵消，相當于小車只受水平方向的摩擦力．
（3）同一小車，在同一高度，具有的重力勢能相同，下滑過程中，重力勢能轉化為動能，所以動能相等，質量不變，獲得的速度相等．
（4）物體在水平面上運動時，受到水平方向的摩擦力，摩擦力改變物體的運動狀態，在初速度相同的條件下，水平面越光滑，摩擦力越小，改變物體的速度越小，小車運動的越遠．
（5）若水平面絕對光滑，水平方向上不受摩擦力的作用，小車的運動速度不變，保持勻速直線運動．
故答案為：（1）力是維持物體運動狀態的原因；（2）重；支持；（3）同一；（4）小；遠；（4）勻速直線．

點評：本題考查了阻力對物體運動的影響以及科學的推理，為牛頓第一定律的得出奠定了基礎．
本題涉及到平衡力、動能和重力勢能的轉化、力改變物體的運動狀態以及歷史上關于力和運動關系的兩種對立觀點，這些都是很重要的知識點，要真正理解．