Question

2．歐尼也許會(huì)看到，在十字路口，一輛卡車、一輛小汽車和一輛摩托車并排停在白線的后面，綠燈亮后，三輛車同時(shí)啟動(dòng)，小汽車沖在最前面，摩托車其次，卡車最慢．

【猜想與假設(shè)】小明看到這一現(xiàn)象后，提出了如下猜想：
猜想一：機(jī)動(dòng)車啟動(dòng)的快慢可能與其質(zhì)量大小有關(guān)；
猜想二：機(jī)動(dòng)車啟動(dòng)的快慢可能與發(fā)電機(jī)的輸出功率（或牽引力大�。┯嘘P(guān)，（請(qǐng)寫出你的猜想）
如果直接用卡車、小汽車和摩托車做試驗(yàn)，有些物理量難測(cè)量，所以，小明和幾個(gè)同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示的裝置進(jìn)行4次實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你將空白的部分補(bǔ)充完整：
（1）選取質(zhì)量較小的磚塊，將磚塊放在小車上，稱出小車和磚塊的總質(zhì)量m₁，用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉動(dòng)小車，記下當(dāng)拉力為F₁時(shí)，2s后離小車起點(diǎn)的距離S₁；
（2）保持小車質(zhì)量不變，記下當(dāng)拉力為F₂時(shí)，2s后小車離起點(diǎn)的距離S2；
（3）把小車上的磚塊換成質(zhì)量較大的，并稱出它們的總質(zhì)量m₂，再次用彈簧測(cè)力計(jì)沿水平方向拉動(dòng)小車，記下當(dāng)拉力為F₁時(shí)，2s后離小車起點(diǎn)距離S₃；
（4）在（3）的基礎(chǔ)上，僅將拉力F₁改為F₂，測(cè)出2s后小車離起點(diǎn)距離S₄，
①為了驗(yàn)證猜想一，應(yīng)該比價(jià)1、4兩次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)時(shí)拉力代替牽引力，測(cè)出啟動(dòng)后2s內(nèi)前進(jìn)的距離，是為了比較啟動(dòng)的快慢；
②請(qǐng)你對(duì)上面的實(shí)驗(yàn)做出評(píng)估，指出實(shí)驗(yàn)中存在的困難：難以保證勻速直線運(yùn)動(dòng)．

Answer 1

分析 猜想與假設(shè)：根據(jù)不同機(jī)動(dòng)車的類型，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率（或牽引力）不同進(jìn)行分析；
（2）要探究速度變化快慢與牽引力的關(guān)系，需保持質(zhì)量不變；
（4）根據(jù)控制變量法結(jié)合猜想一的內(nèi)容得出結(jié)論；
利用速度的知識(shí)對(duì)其進(jìn)行分析，時(shí)間相同，前進(jìn)的路程不同，則速度不同；
在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)拉動(dòng)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這點(diǎn)是較難辦到的．

解答 解：猜想與假設(shè)：不同機(jī)動(dòng)車的類型，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率（或牽引力）不同，所以機(jī)動(dòng)車啟動(dòng)的快慢可能與牽引力或功率大小有關(guān)；
（2）探究機(jī)動(dòng)車啟動(dòng)的快慢與牽引力大小的關(guān)系，需保持機(jī)動(dòng)車的質(zhì)量不變；
（4）①猜想一：機(jī)動(dòng)車起動(dòng)的快慢可能與其質(zhì)量大小有關(guān)，所以要驗(yàn)證猜想一，應(yīng)該使?fàn)恳�力大小相同，比較1、4兩次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；
用彈簧測(cè)力計(jì)拉動(dòng)測(cè)出拉力用以替代牽引力；同樣是2s，所用的時(shí)間相同，前進(jìn)的距離越大，說(shuō)明啟動(dòng)的速度越快，所以測(cè)出啟動(dòng)后2s內(nèi)前進(jìn)的距離，是為了比較啟動(dòng)的快慢；
②根據(jù)二力平衡條件，在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)拉動(dòng)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，保持拉力不變，使小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這點(diǎn)是較難辦到的．
故答案為：發(fā)電機(jī)的輸出功率（或牽引力大小）；（2）小車質(zhì)量；（4）①1、4； 牽引力；啟動(dòng)快慢；②難以保證勻速直線運(yùn)動(dòng)．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究影響機(jī)動(dòng)車起動(dòng)的快慢的因素，考查了學(xué)生對(duì)生活現(xiàn)象的觀察及分析能力，同時(shí)考查了控制變量法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，還涉及到了速度的有關(guān)知識(shí)．