Question

8．近年來，交通部門加大了打擊汽車超載超速的力度，這是為交通安全和延長公路使用年限．（g取10N/kg）

（1）有時我們會發(fā)現(xiàn)，修好的公路不長時間路面就損壞了，人們說：都是那些大貨車給“壓”的．這里的“壓”指的是壓強．
（2）某小組利用相同的斜面，不同平面，質量（M＞m）不同的鋼球、相同木塊進行了系列研究．如圖所示中的A，B兩組實驗．讓質量不同的鋼球分別從同一高度靜止開始滑下，小球到達水平面時，速度相等．
A，B實驗可研究鋼球動能大小與質量的關系，他們是通過推動木塊移動的距離來判斷鋼球動能大小的；本實驗從動能的角度分析了超載對交通安全的危害：當汽車速度相同時，汽車超載，汽車的動能就越大，使剎車困難，容易引發(fā)交通事故．
（3）該小組又設計了圖中CD兩組的實驗，解釋了超速存在的安全隱患．
（4）在以上實驗基礎上，設計C和E實驗的目的是研究運動的鋼球速度減小的快慢與所受阻力的關系，并由此推理得出：在理想情況下，運動物體如果不受外力，將永遠做勻速直線運動．

Answer 1

分析 （1）從壓強的角度分析，汽車輪子與地面接觸面積不變，汽車超載增大了對路面的壓強；
（2）動能的決定因素有兩個：質量和速度，要利用控制變量法去研究；
研究與質量關系時，要保證速度相同，質量不同；實驗中通過鋼球推動木塊移動的距離來判斷鋼球動能的大小，運用了轉換法；
（3）質量一定時，速度越大，動能越大；
（4）力是改變物體運動狀態(tài)的原因；一切物體不受任何外力作用時，保持靜止或勻速直線運動狀態(tài)．

解答 解：（1）根據(jù)p=$\frac{F}{S}$，當受力面積一定時，增大壓力可以增大壓強．汽車超載時增大了對地面的壓力，從而增大了對地面的壓強，容易損壞路面，所示說這里的“壓”指的是壓強；
（2）兩球的高度相同，這樣到達底端的速度相同，但它們的質量不同，所以可以探究動能與質量大小的關系；
實驗中通過觀察鋼球推動木塊移動的距離來判斷鋼球動能大小的；
（3）CD兩次實驗鋼球的質量相同，但球的高度不同，到達平面時速度不同，推動木塊移動的距離不同，速度越大，推動木塊移動的距離越遠，動能越大．所以說當質量相同時，車輛超速后的動能增大，使剎車困難，容易引發(fā)交通事故；
（4）玻璃板的表面比木板的表面光滑，摩擦阻力小，速度減小的慢，鋼球滾動的距離遠，所以設計C和E實驗的目的是研究運動的鋼球速度減小的快慢與所受阻力的關系；
由此推理得出：在理想情況下，物體如果不受外力作用，則運動的物體將一直勻速直線運動狀態(tài)
故答案為：（1）壓強；（2）質量；推動木塊移動的距離；（3）CD；（4）阻力；不受外力．

點評 （1）在“物體動能的大小與哪些因素有關”實驗中：①掌握動能的影響因素：質量和速度．②掌握速度的控制方法：小球在斜面上自由滑下的高度．③掌握兩種實驗方法：小球的動能通過木塊移動的距離來體現(xiàn)，這是轉換法；研究與速度關系時控制質量一定，即用同一小球實驗；研究與質量關系時，控制速度一定，即在斜面上同一位置自由滑下，這是控制變量法．
（2）在“牛頓第一定律”的實驗中：①掌握實驗目的：研究運動的物體速度減小的快慢與所受 阻力的關系．②掌握兩種方法：水平面越光滑，小球運動距離越遠，由此推理，表面沒有阻力，則小球永遠運動，這是理想實驗法；通過小球在水平面上運動的距離來體現(xiàn)表面阻力的大小，這是轉換法．
兩個實驗在裝置上的區(qū)別是：前者水平面上有木塊，后者沒有．