Question

16．在騎自行車上學(xué)的路上，小紅看見紅燈亮起時(shí)，同學(xué)小明遠(yuǎn)遠(yuǎn)的就停止蹬踏，讓車自由滑行，車恰好停在斑馬線前．小紅想：車滑行的距離可能與哪些因素有關(guān)呢？
她猜想：①車滑行距離與車速有關(guān)；②車滑行距離與車的質(zhì)量有關(guān)；③…
為此，她取來空的圓柱型的玻璃瓶模擬車輪滾動(dòng)，探究玻璃瓶在水平桌面上前進(jìn)距離與哪些因素有關(guān)．
（1）她在探究猜想①時(shí)，準(zhǔn)備采用施加大小不同的力去撞擊玻璃瓶，使它在水平桌面上沿直線滾動(dòng)，直到停止，觀察它前進(jìn)的距離．除此以外，你還能想到其他更好的辦法嗎？畫出你的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖，并加以簡(jiǎn)短的文字說明．
（2）她在探究猜想②時(shí)發(fā)現(xiàn)：如果控制玻璃瓶開始滾動(dòng)時(shí)的速度相同，空玻璃瓶前進(jìn)的距離和在玻璃瓶里裝滿沙子前進(jìn)的距離幾乎相等，但玻璃瓶里盛水前進(jìn)的距離要小些．就這個(gè)現(xiàn)象，如果要繼續(xù)探究猜想②，你接下來將如何操作？
答：將不同質(zhì)量的固體（不能用液體）裝滿玻璃瓶，多測(cè)量幾組．

Answer 1

分析 （1）猜想①是探究“車滑行距離與車速有關(guān)”，需要控制物體的質(zhì)量不變，改變速度，實(shí)驗(yàn)中通過改變下落高度來實(shí)現(xiàn)速度的變化，比較物體運(yùn)動(dòng)距離的遠(yuǎn)近；
（2）猜想②是探究“車滑行距離與車的質(zhì)量有關(guān)”，需要控制物體的運(yùn)動(dòng)速度不變，改變其質(zhì)量，可以選取體積、形狀相同，質(zhì)量不同的物體來完成實(shí)驗(yàn)．

解答 解：（1）要驗(yàn)證猜想：①車滑行距離與車速有關(guān)，應(yīng)讓同一個(gè)圓柱形的鐵塊從某斜面的不同高度滾下，控制質(zhì)量相同，改變速度，觀察比較圓柱形的鐵塊在水平桌面上前進(jìn)的距離，從而得知車滑行距離與車速是否有關(guān)；
（2）要探究②車滑行距離與車的質(zhì)量有關(guān)，需保持物體的初速度及接觸面的粗糙程度相同，改變物體的質(zhì)量，應(yīng)在小車內(nèi)適當(dāng)裝入不同質(zhì)量的固體（如砝碼），改變小車的質(zhì)量，并控制它們?cè)谒�平桌面上的初始運(yùn)動(dòng)速度相同；可通過使小車從同一斜面的同一高度由靜止滑下來控制小車的初速度．
答：（1）讓玻璃瓶從不同高度滾下，觀察前進(jìn)距離/讓玻璃瓶擠壓彈簧，從不同長(zhǎng)度處釋放量觀察前進(jìn)距離等，如圖所示：
 
（2）將不同質(zhì)量的固體（不能用液體）裝滿玻璃瓶，多測(cè)量幾組．

點(diǎn)評(píng) 本題是實(shí)驗(yàn)探究題，采用的物理研究方法是控制變量法，培養(yǎng)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際仔細(xì)觀察的良好習(xí)慣．