Question

為了研究物體不受力時(shí)的運(yùn)動(dòng)情況，小李讓重5N的小車沿斜面從同一高度自由滑下，在不同的平面上向前運(yùn)動(dòng)（如圖），得到如下實(shí)驗(yàn)記錄表格．

表面	毛巾	棉布	木板
摩擦力	最大	較大	最小
小車運(yùn)動(dòng)距離	最近	較遠(yuǎn)
小車運(yùn)動(dòng)時(shí)間/s	4	6	8
小車速度變化	速度從v0均變?yōu)?

（1）表格中有1處未完成，請(qǐng)你在表格中補(bǔ)充完整
（2）由此推斷，當(dāng)摩擦力為零時(shí)，小車在水平方向上所受力為

零

，將做

勻速直線

運(yùn)動(dòng)．
（3）小張還由此反向推斷：小車在水平方向上受到的摩擦力越大，速度變化越大．她的說法是否正確？若不正確請(qǐng)你幫她將錯(cuò)誤改正出來．
（4）在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究時(shí)，同學(xué)們得到如下結(jié)論，錯(cuò)誤的是

D

A．控制小車從斜面同一高度滑下是為了讓小車滑到水平面時(shí)的初速度相同
B．由于慣性，小車到達(dá)水平面后繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)
C．實(shí)驗(yàn)中主要運(yùn)用了控制變量和理想實(shí)驗(yàn)法
D．通過在不同的平面上的三次實(shí)驗(yàn)，可直接驗(yàn)證牛頓第一定律．

Answer 1

分析：（1）表面越光滑，小車受到的阻力越小，小車滑行的距離就越遠(yuǎn)．
（2）小車在水平方向上只受摩擦力作用，當(dāng)摩擦力為零時(shí)，小車在水平方向上不受力，合力為零處于平衡狀態(tài)．
（3）力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，小車在水平方向上受到的摩擦力越大，速度變化越快．
（4）①影響小車運(yùn)動(dòng)距離遠(yuǎn)近的因素主要有兩個(gè)：一是摩擦力的大�。欢�是小車到達(dá)水平面時(shí)速度的大�。�因此探究小車滑行的距離與摩擦力的關(guān)系時(shí)，必須確保小車到達(dá)水平面時(shí)的速度相同．
②慣性是物體本身的一種性質(zhì)，任何物體都有慣性；
③在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，加上科學(xué)的推理進(jìn)行歸納：如果運(yùn)動(dòng)物體受到的阻力為零，它將會(huì)永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去．

解答：解：（1）由表中數(shù)據(jù)可見，木板表面摩擦力最小，因此小車運(yùn)動(dòng)的距離應(yīng)該最遠(yuǎn)．
（2）由表知：小車受的摩擦力越小，運(yùn)動(dòng)距離越遠(yuǎn)，由此推斷，當(dāng)摩擦力為零時(shí)，小車在水平方向上所受力為零，將做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（3）小車到達(dá)水平面時(shí)速度相等，在摩擦力作用下最終停下來，小車速度的變化量相等．由圖知：小車受的摩擦力越大，小車的運(yùn)動(dòng)時(shí)間越短，由于小車速度的變化量相等，運(yùn)動(dòng)時(shí)間越短，小車速度變化越快．小張還由此反向推斷：小車在水平方向上受到的摩擦力越大，速度變化越快．
（4）從實(shí)驗(yàn)可以得出，小車受到的阻力越小，小車滑行的距離越遠(yuǎn)；因此如果水平面絕對(duì)光滑時(shí)，物體將一直勻速直線運(yùn)動(dòng)下去；著名的牛頓第一定律就是在伽利略等科學(xué)家研究成果的基礎(chǔ)上，通過進(jìn)一步的推理而概括出來的．因?yàn)闆]有絕對(duì)不受力的物體，所以牛頓第一定律不可以用實(shí)驗(yàn)來直接驗(yàn)證．
故答案為：（1）

表面	毛巾	棉布	木板
摩擦力	最大	較大	最小
小車運(yùn)動(dòng)距離	最近	較遠(yuǎn)	最遠(yuǎn)
小車運(yùn)動(dòng)時(shí)間/s	4	6	8
小車速度變化	速度從v0均變?yōu)?

（2）零；勻速直線；
（3）不正確“大”應(yīng)改成“快”或“相同時(shí)間內(nèi)速度變化大”；
（4）D．

點(diǎn)評(píng)：實(shí)驗(yàn)探究題的關(guān)鍵是注意實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)，以及具體實(shí)驗(yàn)探究的內(nèi)容，并會(huì)熟練應(yīng)用控制變量法和科學(xué)推理法進(jìn)行分析探究問題．