Question

1．借助斜面可以展開許多實(shí)驗(yàn)探究，閱讀并回答下列問題：

（1）為了模擬研究汽車超載和超速帶來的安全隱患，同學(xué)們設(shè)計(jì)了如圖1甲、乙、丙所示的實(shí)驗(yàn)．將三個(gè)小球從斜面是由靜止釋放，推動(dòng)小木塊運(yùn)動(dòng)一段距離后靜止，則：
①選擇甲、乙兩圖所示的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較，是用來研究超速帶來的安全隱患．
②選擇乙、丙兩圖所示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較，可以得到的結(jié)論是在速度不變時(shí)，質(zhì)量越大，物體的動(dòng)能越大．
（2）改變斜面右側(cè)平面的粗糙程度，同學(xué)們又探究了“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”的實(shí)驗(yàn)．
①在這一實(shí)驗(yàn)中，要讓小球在斜面上同一（選填“同一”或“不同”）高度由靜止釋放，觀察小球運(yùn)動(dòng)的距離  ．
②通過這一實(shí)驗(yàn)我們可以推理得出：如果運(yùn)動(dòng)物體不受力將做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（3）再加一個(gè)彈簧測力計(jì)，同學(xué)們還探究了“滑動(dòng)摩擦力與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)．先將長木板N平放，用彈簧測力計(jì)拉著木塊M在N上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如圖2甲，此時(shí)木塊M所受滑動(dòng)摩擦力為f_甲；然后再將N支起，仍然用彈簧測力計(jì)拉著木塊M沿N斜向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如圖2乙，此時(shí)木塊M所受滑動(dòng)摩擦力為f_乙
①本實(shí)驗(yàn)探究的是滑動(dòng)摩擦力與壓力大小的關(guān)系．
②木塊M受到的滑動(dòng)摩擦力大小關(guān)系是  f_甲＞ f_乙．

Answer 1

分析 （1）動(dòng)能大小的影響因素：質(zhì)量和速度．質(zhì)量一定時(shí)，速度越大，動(dòng)能越大；速度一定時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大．對(duì)照?qǐng)D示，結(jié)合控制變量法可得出結(jié)論．
（2）①根據(jù)控制變量法的要求，同一小車從同一高度自由下滑，同一小車到達(dá)斜面底部的速度相同，小車受到的阻力不同，其運(yùn)動(dòng)的距離也會(huì)不同；
②如果阻力無限小，則物體接近于不受力，將會(huì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（3）接觸面的粗糙程度不變，斜面傾斜時(shí)，壓力大小發(fā)生了變化，所以研究摩擦力大小與壓力大小之間的關(guān)系．同時(shí)要掌握控制變量法的應(yīng)用．

解答 解：
（1）①甲、乙兩圖中的小球質(zhì)量相同，小球所處的高度不同，則小球達(dá)到水平面時(shí)的速度不同，該實(shí)驗(yàn)說明：在質(zhì)量不變時(shí)，速度越大，物體的動(dòng)能越大；故該實(shí)驗(yàn)是研究超速帶來的安全隱患；
②乙、丙兩圖中小球的高度相同，到達(dá)水平面的速度相等，小球的質(zhì)量不同，質(zhì)量大的推動(dòng)木塊運(yùn)動(dòng)的距離遠(yuǎn)，結(jié)論為：在速度不變時(shí)，質(zhì)量越大，物體的動(dòng)能越大．
（2）①探究了“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”的實(shí)驗(yàn)，應(yīng)讓小球從斜面的同一高度由靜止滑下，是為了使其具有相同的速度；需要觀察的是在粗糙程度不同的水平面上小球運(yùn)動(dòng)距離的長短，進(jìn)而判斷小球所受阻力的大�。�
②通過這一實(shí)驗(yàn)我們可以推理得出：如果運(yùn)動(dòng)的物體不受力，將做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（3）①滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度和壓力大小有關(guān)；用彈簧測力計(jì)拉著木塊M沿N斜向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，壓力會(huì)減�。还时緦�(shí)驗(yàn)探究的是滑動(dòng)摩擦力與壓力大小的關(guān)系．
②因木板及木塊不變，故接觸面的粗糙程度不變；甲中物體在水平面上，甲中物體對(duì)木板的壓力等于物體的重力，乙中物體在斜面上，乙中物體對(duì)木板的壓力小于物體的重力，故甲中物體對(duì)木板的壓力大于乙中物體對(duì)木板的壓力，所以甲中物體受木板的滑動(dòng)摩擦力大，即 f_甲＞f_乙．
故答案為：
（1）①超速；②在速度不變時(shí)，質(zhì)量越大，物體的動(dòng)能越大；
（2）①同一；距離；②做勻速直線運(yùn)動(dòng)；
（3）①壓力大��；②＞．

點(diǎn)評(píng) （1）掌握控制變量法與轉(zhuǎn)換法的運(yùn)用．
（2）明確影響動(dòng)能大小的因素，知道自由滾下的物體到達(dá)水平面的速度取決于物體的高度，跟質(zhì)量無關(guān)．