Question

（2009?安丘市模擬）為了研究物體在兩個力作用情況下的運動狀態與受力情況之間的關系，某小組同學利用兩輛小車、光滑平直軌道、測力計、秒表、刻度尺等實驗器材，做了如圖所示的實驗：用方向相反的兩個水平拉力F₁和F₂拉著小車在光滑平直軌道上運動，用測力計測出F₁和F₂
的大小，用秒表、刻度尺等器材測出小車在不同時間內所通過的路程．（m_小車1＞m_小車2）

次數	F1、F2大小	時間（S） 路程/Cm	0	1	2	3	4	5	6	7	8
1	F1=F2=10N （小車1）	路程/Cm	0	0	0	0	0	0
2	F1=F2=10N （小車1）	路程/Cm	0	2	4	6	8	10	12	14	16
3	F1=10N  F2=5N （小車1）	路程/Cm	0	1	4	9	16	25	36	49	64
4	F1=20N F2=10N （小車1）	路程/Cm	0	2	8	18	32	50	72	98	128
5	F1=20N F2=10N （小車2）	路程/Cm	0	3	12	27	48	75	108	147	192

（1）分析實驗一和實驗二中的數據，可得出的初步結論是：當物體在水平方向受到一對平衡力作用時，物體的運動狀態

不變

（選填“改變”或“不變”）．請你根據所歸納的結論，把實驗一中的數據補完整．
（2）分析實驗三或實驗四中的數據，可得出的初步結論是：當物體在水平方向

受非平衡力

時，物體的運動狀態將發生改變．
（3）綜合分析實驗三和實驗四，可得出的初步結論是：當物體受到共線、反向的兩個差值不同的力作用時，在相同的時間內，物體運動狀態改變的程度不同，且

兩力的差值越大，運動狀態改變越快

．
（4）綜合分析實驗四和實驗五，可得出的初步結論是：不同的物體在水平方向的受力情況相同時，在相同的時間內，

物體質量越大，運動狀態改變越慢

．
（5）某同學對后面四次實驗進行綜合分析以后，認為：“當物體受到力的作用時，物體就會運動”．你認為該同學的觀點是

C

的（選填：A正確；B合理，但不完整；C錯誤）．

Answer 1

分析：（1）根據物體受力情況可判斷物體受平衡力，然后利用測量的路程和時間計算出速度，根據速度是否變化來確定物體運動狀態是否改變；
（2）首先根據小車在實驗三、四的受力情況判斷出小車不受平衡力，通過測量的數據計算出小車此時的速度，若速度發生變化則物體運動狀態就變華；
（3）比較實驗三和四小車所受的合力的大小，在結合兩次實驗小車運動速度變化的快慢程度，可以得出此題結論；
（4）在兩輛小車所受合力相等質量不相等時，通過計算小車1和小車2 的速度可以得出此題結論；
（5）根據運動和力的關系可以解決此題．

解答：解：（1）實驗一、二中，物體受兩個大小相等、方向相反、同直線、同作用點的力，是平衡力，實驗一小車速度為0，故小車靜止，實驗二小車速度始終為2m/s，是勻速運動，靜止和勻速直線運動時，物體運動狀態都不會改變．既然實驗三中小車靜止，所以后三次路程都為0．
（2）實驗三、四小車受力大小不相等，受一對非平衡力，實驗三小車速度是從1m/s逐漸增加到8m/s，實驗四小車的速度是從2m/s逐漸增加到16m/s，小車在做變速運動，運動狀態一直在變．
（3）實驗三小車所受合力為10N-5N=5N，速度是在8s的時間里從1m/s逐漸增加到8m/s，實驗四小車所受合力為20N-10N=10N，速度是在8s的時間里從2m/s逐漸增加到16m/s，可以看出小車的合力越大，運動狀態改變越快．
（4）實驗四和實驗五的小車在水平方向的受力情況相同，但是m_小車1＞m_小車2，通過計算小車一和小車二的速度可知：小車一在相等的時間比小車二速度改變的慢，所以物體質量越大，運動狀態改變越慢；
（5）物體的運動不需要力來維持，物體不受力時可以做勻速直線運動，所以該同學的觀點錯誤，故選C．
故答案為：（1）不變，0，0，0；
（2）受非平衡力；
（3）兩力的差值越大，運動狀態改變越快；
（4）物體質量越大，運動狀態改變越慢；
（5）C．

點評：物體受平衡力和不受力的狀態是一樣的，都做勻速直線運動或靜止．力是改變物體運動狀態的原因，但不是維持運動的原因．