Question

小明發現大卡車起動比小轎車慢，他想是不是質量越大起動越慢呢？于是小明把小車靜止放在光滑的水平面上，用3N的力水平向右拉，測出2S后小車的速度，改變小車的質量，得到幾組小車質量與速度的數據：1Kg小車速度為6m/s，2Kg小車速度為3m/s，3Kg小車速度為2m/s．
（1）請你在圖中從A點開始畫出拉力的示意圖．
（2）請你在虛線框內設計一個表格，并將實驗數據填入表格．
（3）如果小車的質量增加到4kg，小車的速度應為 ______m/s．
（4）從數據可以看出質量越大的小車越難起動，小明想到物體保持運動狀態不變的性質叫慣性，那么物體慣性大小與質量的關系是 ______．
（5）同班同學小華在小明實驗的基礎之上，進一步猜想：物體運動快慢可能與拉力大小有關．請你利用上面器材設計實驗來驗證上述猜想．（要求寫出實驗過程）

Answer 1

解：①畫力的示意圖的時候，注意力的方向和作用點；
②因為研究的是：小車質量與速度的關系，所以表格中有這兩項就可以了．
③由前三次數據可知：速度和質量的乘積是6，所以第四次物體質量是4Kg，所以速度是1.5m/s．
④從數據可以看出質量越大的小車越難起動，所以物體慣性大小與質量有關，質量越大，慣性越大．
⑤要研究：物體運動快慢與拉力大小的關系，應用控制變量法，控制質量不變．
故實驗步驟：選質量為1千克的小車，改變小車受到的拉力的大小，記錄速度的變化值．
答：（1）（2）如圖：

質量（Kg）	1	2	3	4
速度（m/s）	6	3	2	1.5

（3）如果小車的質量增加到4kg，小車的速度應為1.5m/s
（4）物體慣性大小與質量的關系是質量越大，慣性越大．
（5）步驟：選質量為1千克的小車，改變小車受到的拉力的大小，分別記錄速度的值．
分析：要解答本題需掌握：①畫力的示意圖的時候，應該從力的作用點起，沿力的方向畫一條帶箭頭的線段．
②研究小車質量與速度的關系，表格設置：質量和速度兩欄就可以．
③分析前三次速度和質量的數據可得：速度和質量的乘積是6．
④物體慣性的大小和物體的質量有關，質量越大慣性越大．
⑤要驗證：物體運動快慢可能與拉力大小有關，應用控制變量法，控制小車的質量不變，改變拉力的大小．
點評：本題是一道難題，是力學知識的綜合，也考查了學生設計實驗的能力．