Question

小宇騎車時發(fā)現(xiàn)，不踩踏腳板，車也能滑行一段距離，他在不同的路面上多次嘗試后猜想：車滑行的距離可能與路面的粗糙程度和速度有關．為探究其中的奧秘，他在水平桌面上搭成一斜面，用小球做實驗，并用毛巾、棉布、木板等改變水平桌面的粗糙程度．
（1）為了探究小球在水平面上的滑行距離與速度的關系，小宇應先后三次將小球從斜面的______（同一/不同）高度處釋放，比較小球在______（同一/不同）粗糙面上滑行的路程．
（2）為探究小球滑行距離與水平面粗糙程度的關系．①三次實驗小宇應將小球從斜面上的______（同一/不同）高度處釋放；②三次實驗結果如圖1所示，則小球在______表面上運動時受到的摩擦力最小，小球速度改變越______（快/慢）．由此得到結論：______．小宇認為，通過進一步推理可以得出結論：運動的物體如果不受阻力作用，將______．
（3）在上述（2）的三次實驗中，若小球克服毛巾的摩擦力做的功為W₁，小球克服木板的摩擦力做的功為W₂，則W₁______W₂ （大于/等于/小于）．
（4）為了模擬研究汽車超速帶來的安全隱患，李斌同學設計了如圖2所示的探究實驗：將A、B兩個小球先后從同一裝置，高分別為h_A、h_B的位置滾下（m_A＜m_B，h_A＞h_B），推動小木塊運動一段距離后靜止．同組的小紅認為他這樣設計實驗得出的結論有問題，理由是：______．

Answer 1

【答案】分析：（1）小球從斜面上滑下，到達底端的速度取決于物體的高度，并且讓小球以不同的速度在同一粗糙面上滑行．
（2）實驗目的是研究阻力對物體運動的影響，需要控制小球的初速度要相同；通過小球的運動距離反應速度的變化和摩擦阻力的大�。贿M行合理的推理得出假如不受力的情況．
（3）根據(jù)能量守恒進行分析，即物體在斜面末端具有相同的速度，即具有相同的動能．
（4）要探究超速帶來的安全隱患，應控制車的質(zhì)量、路面相同而車的速度不同，據(jù)此分析答題．
解答：解：（1）因為小球從斜面上滑下，到達底端的速度取決于物體的高度，因此將小球從不同的高度處釋放，比較小球在同一粗糙面上滑行的路程長短；
（2）①在探究過程中，采用控制變量法，保證小球到達水平面時的速度要相同，因此三次實驗要使小球從斜面的同一高度滑下；
②接觸面越粗糙，摩擦力越大，因此小車在毛巾表面上受到摩擦力最大，小球速度減小的越快；
③若水平面光滑無摩擦，則小球不受摩擦力，小球的速度和方向不變，即做勻速直線運動．
（3）因為物體在斜面的末端具有相同的能量，而在不同水平面上運動時，都是克服摩擦力做功，并且最后具有的能量都為零，故物體在毛巾和在木板上克服摩擦做的功相等；
（4）要探究超速帶來的安全隱患，應控制小球的質(zhì)量、路面相同而小球的速度不同，由題意可知，李斌沒有控制小球的質(zhì)量相同．
故答案為：（1）不同；同一；（2）同一；木板；慢；速度相同時，水平面粗糙程度越小，小球滑行距離遠；
做勻速直線運動；（3）等于；（4）沒有控制小球的質(zhì)量相等．
點評：本題主要考查學生分析實驗現(xiàn)象的能力以及嚴謹?shù)目茖W觀，這就要求我們在平常的試驗中多注意分析實驗的方法．