Question

【題目】小明在觀看冰壺比賽時猜想：如果水平冰面足夠光滑，冰壺會永遠運動下去嗎？他用如圖所示的 裝置來探究他的猜想。

(1)在實驗過程中，小明讓同一小車從斜面同一位置由靜止開始下滑，這樣做的目的是使小車到達水平面的速度大小_____；

(2)在圖中畫出小車在玻璃表面的受力示意圖；

（______）

(3)小車在不同水平面上最后靜止的位置，如圖中虛線所示，從實驗中可以看到：在同樣條件下，水平面對小車的阻力越小，小車前進得越_____（選填“遠”或“近”）。進一步推理可知：如果水平冰面絕對光滑，冰壺將一直做_________；

(4)小車在平面上克服摩擦力做的功_____（選填“毛巾表面最多”“玻璃表面最多”或“一樣多”）。

Answer 1

【答案】相等 遠 勻速直線運動 一樣多

【解析】

(1)[1]實驗中每次讓小車從斜面頂端由靜止滑下，是為了使小車到達水平面時具有相同的速度。

(2)[2]小車在玻璃上運動時受到了豎直向下的重力、豎直向上的支持力、水平向左的摩擦力，共三個力，如圖所示：

。

(3)[3][4]分析三次實驗可知：水平表面越光滑，小車受到的阻力越小，速度減小得越慢，小車運動的越遠；推理可知：如果水平冰面絕對光滑，冰壺不受阻力作用，將以恒定不變的速度永遠運動下去，即冰壺將一直做勻速直線運動。

(4)[5]小車放在同一斜面的同一高度，然后讓小車由靜止下滑至不同水平面，最終靜止，三種情況下小車的動能相同，而且小車的動能最終全部轉化為內能，所以克服摩擦力做的功也相同。