Question

8．在學(xué)習(xí)“運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系”時(shí)，我們曾追隨著物理學(xué)家的足跡，設(shè)計(jì)過如圖所示的“斜面”實(shí)驗(yàn)：

（1）為了使小車在滑到水平面時(shí)的初速度相同，在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)讓小車從同一斜面、同一高度由靜止開始滑下．
（2）由此實(shí)驗(yàn)可以得出初步的結(jié)論：在初速度相同的條件下，水平面越光滑，小車受到的摩擦阻力就越小，小車運(yùn)動(dòng)得越遠(yuǎn)．由此聯(lián)想到在雨雪天駕駛汽車應(yīng)適當(dāng)增大（選填“增大”或“減小”）汽車之間的距離．
（3）在大量類似實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，牛頓等科學(xué)家經(jīng)過進(jìn)一步推理而概括出了著名的牛頓第一定律．它是人們公認(rèn)的物理學(xué)基本定律之一，在實(shí)際生活中有著廣泛的應(yīng)用．
一架在空中水平向右勻速直線飛行的飛機(jī)上，自由落下了一顆炸彈．下列給出了幾種炸彈落地前與飛機(jī)位置關(guān)系的情形，如圖所示．請你認(rèn)真分析后作出正確的選擇：
①不計(jì)空氣對炸彈的阻力，炸彈與飛機(jī)的位置關(guān)系為乙圖．
②實(shí)際上，由于空氣阻力的存在，炸彈與飛機(jī)的位置關(guān)系為甲圖．

Answer 1

分析 （1）掌握控制變量法的應(yīng)用，及控制小車到達(dá)底面時(shí)速度的方法；
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，水平面越光滑，小車受到的摩擦力越小，小車運(yùn)動(dòng)得越遠(yuǎn)；
（3）不考慮空氣阻力時(shí)，炸彈在水平方向和飛機(jī)具有相同的速度，考慮空氣阻力時(shí)，炸彈沒有飛機(jī)運(yùn)動(dòng)得快．

解答 解：
（1）每次都讓小車從同一斜面的同一位置由靜止開始滑下，是為了使小車在滑到水平面時(shí)具有相同的速度；
（2）逐漸減小圖中水平面的粗糙程度，比較小車在不同水平表面滑行的距離，根據(jù)實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象可得，在初速度相同的條件下，水平面越光滑，小車受到的摩擦力越小，小車運(yùn)動(dòng)的越遠(yuǎn)；
由此聯(lián)想到在雨雪天，道路的摩擦力減小，汽車剎車時(shí)的滑行距離變大，為了安全，在雨雪天駕駛汽車應(yīng)適當(dāng)增大汽車之間的距離．
（3）①不計(jì)空氣對炸彈的阻力，在水平方向上，炸彈與飛機(jī)的速度相等，它們相對靜止，由圖示可知，炸彈與飛機(jī)的位置關(guān)系為乙圖．
②實(shí)際上，由于空氣阻力的存在，在水平方向上，炸彈由于受到空氣阻力作用，速度小于飛機(jī)速度，由圖示可知，炸彈與飛機(jī)的位置關(guān)系為甲圖．
故答案為：（1）同一高度；（2）��；遠(yuǎn)；增大；（3）①乙；②甲

點(diǎn)評 本題考查理想實(shí)驗(yàn)，應(yīng)理解理想實(shí)驗(yàn)的控制變量法，同時(shí)體會如何從實(shí)驗(yàn)中得出結(jié)論，以及合理的外推得出物理規(guī)律的思想．