Question

【題目】為探究阻力對物體運動距離的影響，小明做了如圖甲所示的實驗．

（1）三次實驗時必需使小車從斜面的同一高度滑下，這是為了使小車在三種平面上開始運動時的 相同，這一操作體現出的科學探究方法是 法．

（2）實驗中可以看出，小車在水平面上受到的摩擦力最大的是在 表面運動，這說明小車受到的摩擦力的大小與接觸面的 有關．

（3）實驗發現小車受到的阻力越小，它前進的距離就 （越長/越短），速度減小得 （越快/越慢）．

（4）由此可以推斷：假如小車受到的阻力為零，它將做 運動．

（5）實驗結束后，小明提出了一個問題，實驗中要用同一小車，是不是說明小車在同一水平表面上滑行的距離還與小車的質量有關？為此，他設計了如圖乙的裝置及以下探究方案：

A．讓一輛小車從光滑斜面上某位置由靜止滑下，測出它在水平木板面上運動的距離s1；

B．給小車車廂里添加適當的鉤碼，并使小車從同一高度由靜止滑下，測出它在水平木板面運動的距離s2；

C．再繼續增加鉤碼數量，重復步驟B；

D．比較各次水平運動距離s的大小，歸納出結論．

①對于上述探究方案中，給小車添加鉤碼的目的是： ．

②假設各次小車在水平面上運動時所受的摩擦力均相同，根據你的生活經驗推測：s2 s1（選填：“＞”、“=”或“＜”）．

③小明的探究方案合理嗎？ ．為什么？ ．

Answer 1

【答案】（1）速度；控制變量；

（2）毛巾；粗糙程度；

（3）越長；越慢；

（4）勻速直線；

（5）①增大小車的質量；②＞；③不合理；因壓力不同，小車所受的摩擦力不同，不能滿足控制變量，所以不合理．

【解析】

試題分析：（1）這一實驗的目的是探究物體受到的阻力大小對物體運動情況的影響，因此我們應該控制其它的量保持不變，這包括小車的質量、從斜面上滑下的速度等．

（2）實驗中，毛巾的表面最粗糙，其產生的摩擦力也越大；

（3）根據實驗現象，可判斷小車受到的阻力變化時，它前進的距離和速度減小情況的變化；

（4）在實驗現象的基礎上，通過推理可得出當小車不受阻力時，小車的運動速度情況；

（5）要探究小車在同一水平表面上滑行的距離與質量的關系，應使小車的速度相同，質量不同．據此結合實驗過程做出解答．

解：（1）實驗中，必須使小車從斜面的同一高度滑下，這是為了使小車在三種平面上開始運動時的初速度相同，這一操作體現出的科學探究方法是控制變量法．

（2）實驗中可以看出，小車在水平面上受到的摩擦力最大的是在毛巾表面運動，這說明小車受到的摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關．

（3）實驗發現水平面越光滑，小車受到的阻力越小，它前進的距離就越長，速度減小得越慢．

（4）由此可以推斷：假如小車受到的阻力為零，它的運動狀態將不變，將做勻速直線運動．

（5）①實驗中，給小車添加鉤碼的目的是：增大小車的質量，可探究小車滑行的距離與小車質量的關系．

②假設各次小車在水平面上運動時所受的摩擦力均相同，則小車質量越大，動能越大，則小車越行的距離會越長，即s2＞s1．

③從小明的探究方案來看，當給小車上增加鉤碼時，小車質量增大，對水平面的壓力增大，摩擦力也增大，因此不能滿足控制變量的要求，這一方案并不合理．

故答案為：（1）速度；控制變量；

（2）毛巾；粗糙程度；

（3）越長；越慢；

（4）勻速直線；

（5）①增大小車的質量；②＞；③不合理；因壓力不同，小車所受的摩擦力不同，不能滿足控制變量，所以不合理．