Question

如圖所示，是某同學探究牛頓第一定律的實驗方案，試根據探究方案回答下列問題：
（1）實驗時，為了使小車在水平面上開始運動時，具有相同的速度，采取的措施是：

讓小車從斜面的同一高度滑下

；
（2）小車在水平軌道上滑行時，受到的力一共有

3

個，分別是

重力，摩擦力（或阻力），支持力

．
（3）

毛巾

表面最粗糙，小車在

玻璃

表面上滑行的距離最遠；
（4）從這個實驗中得出的結論是

物體受到的阻力越小，速度減小的就越慢，若受到的阻力為零，物體做勻速直線運動

．

Answer 1

分析：（1）采用控制變量法，要使小車在水平面上具有相同的初速度，可以讓小車從斜面的同一高度滑下；
（2）小車在水平面上是靠慣性滑行的，所以受到三個力，分別是重力、支持力和摩擦力；
（3）根據我們的生活經驗可知，毛巾最粗糙，滑行距離最近；玻璃最光滑，滑行距離最遠；
（4）絕對不存在摩擦的情況是不存在的，實驗在摩擦力逐漸減小的情況下，通過合理的推理得出正確的實驗結論．

解答：解：（1）該實驗要比較的是小車在阻力不同的路面上滑行的距離，這樣就要求我們控制變量：初速度，而從同一高度滑下，可以保證每次到達水平面的速度相同；
（2）對小車進行受力分析時，可以根據小車分別在水平和豎直方向上的受力情況進行分析；小車在豎直方向上受到重力和水平面對它的支持力，因為小車在水平方向上是靠慣性滑行，所以在水平方向上只有摩擦力．所以小車受到三個力作用．
（3）小車在水平面上由于受到阻力作用會停下來，毛巾最粗糙，對小車的阻力最大，滑行距離最近；玻璃最光滑，阻力最小，滑行距離最遠；
（4）由三個水平面上距離的不同我們可以通過合理推理得到，如果物體不受阻力，小車速度將不再發生改變，它將作勻速直線運動．
故答案是：（1）讓小車從斜面的同一高度滑下；
（2）3；重力，摩擦力（或阻力），支持力；
（3）毛巾；玻璃．
（4）物體受到的阻力越小，速度減小的就越慢，若受到的阻力為零，物體做勻速直線運動．

點評：本題考查阻力對物體運動的影響實驗，實驗采用了控制變量法、轉換法和推理法，同時體會如何從實驗中得出結論，以及合理的外推得出物理規律的思想．