Question

13．某興趣小組的同學(xué)對與力有關(guān)的一些現(xiàn)象進(jìn)行了如下研究：
（1）為了研究物體不受力時的運(yùn)動情況，他們回顧了真空是否傳聲的探究：把正在響鈴的鬧鐘放在玻璃罩內(nèi)，逐漸抽出罩內(nèi)的空氣，使玻璃罩內(nèi)的空氣越來越稀薄，發(fā)現(xiàn)鬧鐘的聲音越來越小．進(jìn)一步推斷，當(dāng)罩內(nèi)完全沒有空氣時，聲音將完全消失．

（2）小組類比聲音的研究方法，進(jìn)行了如下的實驗：小李讓小車沿斜面從同一高度自由滑下，讓它在不同的平面上向前運(yùn)動如圖．
①從同一高度自由滑下的目的是控制小車到水平面上的初速度相同．
②他們經(jīng)過認(rèn)真實驗，得到如下記錄

表面	毛巾	棉布	木板
摩擦力	最大	較大	最小
小車運(yùn)動距離	最近	較遠(yuǎn)	最遠(yuǎn)
小車運(yùn)動時間/s	4	6	8

由此推斷，當(dāng)摩擦力為零時，小車在水平方向上所受力為零，將做勻速直線運(yùn)動．
③小車在水平平面上運(yùn)動的全過程中，三次克服阻力做的功是否相等？相等．（填“相等”、“不等”或“無法判斷”）理由是什么？小車到達(dá)斜面底部時的動能相等．
④從研究中他們得到如下幾個結(jié)論，你認(rèn)為正確的是C
A．沒有力，物體就無法運(yùn)動                   B．力是維持物體運(yùn)動的原因
C．力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因             D．物體受到力的作用運(yùn)動狀態(tài)一定發(fā)生改變．

Answer 1

分析 （1）聲音的傳播需要介質(zhì)，它聲音可以在氣體、固體、液體中傳播，但不能在真空中傳播．
（2）①影響小車運(yùn)動距離遠(yuǎn)近的因素主要有兩個：一是摩擦力的大小；二是小車到達(dá)水平面時速度的大小．因此探究小車滑行的距離與摩擦力的關(guān)系時，必須確保小車到達(dá)水平面時的速度相同．
②小車在水平方向上只受摩擦力作用，當(dāng)摩擦力為零時，小車在水平方向上不受力，合力為零處于平衡狀態(tài)．
③小車在水平面上運(yùn)動時只受摩擦力作用，在運(yùn)動過程中小車克服摩擦力做功，動能減小，小車克服摩擦力做的功等于小車動能的減少量．
④由上述實驗可知：小車受力作用運(yùn)動狀態(tài)改變，不受力時做勻速直線運(yùn)動，運(yùn)動狀態(tài)不變，說明物體的運(yùn)動不需要力來維持，力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因

解答 解：
（1）聲音的傳播需要介質(zhì)，當(dāng)逐漸抽掉罩內(nèi)空氣時，鬧鐘聲音減小，由此可以推論，當(dāng)罩內(nèi)是真空時，聲音將完全消失；
（2）①使小車從同一高度滑下，目的是為了讓小車到達(dá)水平面時獲得相同的速度；
②由表知：小車受的摩擦力越小，運(yùn)動距離越遠(yuǎn)，由此推斷，當(dāng)摩擦力為零時，小車在水平方向上所受力為零，將做勻速直線運(yùn)動；
③小車到達(dá)水平面時速度相等，動能相等，最終小車停下來，動能為零，小車動能的變化量相等，因為小車克服摩擦力做的功等于小車動能的變化量，所以小車克服摩擦力做的功相等；
④從研究中他們得到如下幾個結(jié)論，可知：力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，C正確．
故答案為：（1）消失；（2）①控制小車到水平面上的初速度相同；②零；勻速直線；③相等；小車到達(dá)斜面底部時的動能相等；④C．

點評 此題是結(jié)合聲音的傳播條件考查物理學(xué)方法中的推理法，要學(xué)會靈活運(yùn)用．注意速度變化大和速度變化快的區(qū)別，它們含義不同．