Question

學習了斜面小車實驗后，為了探究阻力和釋放高度對小車運動距離的影響，小明設計
了如下的探究方案，用相同的斜面、木板、玻璃板、棉布、用小車做了兩組實驗，并
把實驗數據記錄在表一、表二中．
表一

小車在斜面上釋放時的高度h/cm	水平部分材料	小車所受阻力的情況	小車運動的路程s/cm
10	棉布	較大	11
10	木板	較小	19
10	玻璃	最小	30

表二

小車在斜面上釋放時的高度h/cm	水平部分材料	小車所受阻力的情況	小車運動的路程s/cm
20	棉布	較大	21
20	木板	較小	36
20	玻璃	最小	58

（1）由表一（或表二）可以看出實驗中小車每次都從斜面上同一高度放下，目的是使小車運動到斜面底端的速度________（填“相同”或“不相同”）；在實驗中，小車在水平面上受到摩擦阻力最大的是棉布表面，這說明小車受到摩擦力的大小與接觸面的________有關．
（2）分析表一（或表二）可得結論：________．
（3）綜合分析表一和表二還能得出結論：________．
（4）愛動腦筋的小明觀察到車開得越快越難停下，他根據所學的知識和實驗又得出：“運動物體的速度越大，慣性越大”則他的結論是________的．（填“正確”或“錯誤”）

Answer 1

解：（1）從表一或表二可知小車在斜面的同一高度滑下，滑到斜面底端的速度是相同的，所以為了使小車在滑到斜面底端時具有相同的速度；從表中數據可以看出，小車在不同接觸面上滑行的距離不同，因此小車受到的摩擦力與接觸面的粗糙程度有關．
（2）分析表一或表二可以發現：釋放高度相同時，阻力越大，運動得越近．
（3）綜合分析表一和表二可得，水平面的粗糙程度一定，阻力一定，小車釋放的高度不同，小車的運動距離不同就是由小車釋放高度引起的，故得出：阻力相同時，釋放高度越高，運動得越遠．
（4）物體的慣性只有物體的質量有關，質量越大，慣性越大，與物體的速度無關，因此他的結論是錯誤的．
故答案為：
（1）相等、粗糙程度．
（2）釋放高度相同時，阻力越大，滑行的距離越近．
（3）阻力相同時，釋放高度越高，運動得越遠．
（4）錯誤．
分析：（1）要研究阻力對物體運動的影響，應該采用控制變量法．小車從斜面上會自由下滑，在不同的高度，下滑到斜面底端的速度就不相同，從相同高度滑下時，下滑到斜面底端的速度相同．根據小車在不同接觸面上滑行的距離分析小車摩擦力的決定因素．
（2）比較表一或表二都可以看出：小車從同一高度釋放時，小車所受阻力不同，小車的運動路程也不相同．
（3）綜合分析表一和表二可以發現小車運動距離的長短還和小車在斜面上的高度有關，在阻力一定時，高度越大，小車運動距離就越長．
（4）慣性的大小只有物體的質量有關，質量越大，慣性越大，與速度無關．
點評：本題通過牛頓第一定律考查學生對實驗所采用的方法是否掌握以及對該實驗的推理結論是否了解．該實驗用到的方法是物理中經常采用的控制變量法，該實驗是理解牛頓第一定律的基礎．