Question

13．在“探究力和運(yùn)動的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，讓小車由靜止開始沿斜面滑下，小車在三種不同水平面上運(yùn)動一段距離后分別停留在如圖所示的位置．

（1）實(shí)驗(yàn)需要小車進(jìn)入不同的水平面有相同的初速度，則小車應(yīng)從同一斜面同一高度開始下滑．
（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：平面越光滑，小車受到的阻力越小，速度減小得越慢．推論：如果小車在水平面受到的阻力為零，小車將做勻速直線運(yùn)動．
（3）探究過程中主要采用了 控制變量法 和科學(xué)推理法兩種研究方法．
（4）在此實(shí)驗(yàn)所給器材基礎(chǔ)上，添加一個(gè)木塊，運(yùn)用這些器材可以“探究動能與速度（選填“質(zhì)量”、“速度”或“質(zhì)量和速度”）的關(guān)系”，實(shí)驗(yàn)中根據(jù)木塊被小車撞擊后移動的距離來判斷小車動能大�。�

Answer 1

分析 （1）能科學(xué)的認(rèn)識事物，分析現(xiàn)象和把握物理規(guī)律；
（2）力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因；牛頓第一定律不能直接從實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論，是在大量事實(shí)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上推理概況出來的．
（3）此實(shí)驗(yàn)運(yùn)用的主要方法是科學(xué)推理法和控制變量法；
（4）探究動能的影響因素的實(shí)驗(yàn)可以在此基礎(chǔ)上添加木塊進(jìn)行；
實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用轉(zhuǎn)化法研究小車的動能，即讓小車撞擊木塊，觀察木塊的滑行距離，可以判斷出動能的大�。�

解答 解：
（1）要研究木塊在水平面上滑行的距離，必須控制變量，即控制控制木塊的初速度相同，即讓木塊從斜面的同一高度滑下；
（2）接觸面的粗糙程度不同，木塊受到的阻力不同，因?yàn)榱κ歉淖兾矬w運(yùn)動狀態(tài)的原因，所以木塊運(yùn)動的距離不同，由此得出結(jié)論：平面越光滑，木塊受到的阻力越小，速度減小得越慢；
由題干中圖可知：木塊在粗糙水平面上受到的阻力越大，前進(jìn)的距離越近，在光滑平面上受到的阻力越小，前進(jìn)的距離越遠(yuǎn)．由此可以推理：當(dāng)木塊不受阻力時(shí)，應(yīng)該沿著光滑的水平面永遠(yuǎn)保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)；
（3）探究過程中主要采用了科學(xué)推理法和控制變量法；
（4）在此實(shí)驗(yàn)所給器材基礎(chǔ)上，添加一個(gè)小木塊，運(yùn)用形成在斜面的不同高度處滑下，獲得不同的速度，撞擊木塊，比較木塊被撞擊的距離，可以探究動能大小與速度的關(guān)系，我們是通過觀察小車推動木塊移動的距離來反映小車動能大小的，采用的是轉(zhuǎn)換法的思想．
故答案為：（1）同一高度；（2）慢；做勻速直線運(yùn)動；（3）科學(xué)推理；（4）速度；木塊被小車撞擊后移動的距離．

點(diǎn)評 本題主要考查學(xué)生對牛頓第一定律的了解和掌握，也是對科學(xué)探究的能力的考查．是一道考查能力分析題．