Question

15．小明利用如圖所示的裝置，探究在水平面上阻力對物體運(yùn)動的影響，進(jìn)行如下操作：

a．如圖甲，將毛巾鋪在水平木板上，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車在水平面上通過的距離．
b．如圖乙，取下毛巾，將棉布鋪在斜面和木板上，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車在水平面上通過的距離．
c．如圖丙，取下棉布，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車在水平面上通過的距離．
請針對以上操作回答下列問題：
（1）以上操作中錯誤的一次是b（選填“a”、“b”或“c”）．
（2）對比兩次正確實(shí)驗(yàn)操作能說明：小車受到的阻力越小，通過的距離越遠(yuǎn)．
（3）糾正錯誤后，多次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析，并進(jìn)一步推測：在水平面上滑行的小車，如果受到的阻力為零，它將做勻速直線運(yùn)動．
（4）為了得出科學(xué)結(jié)論，三次實(shí)驗(yàn)中小車每次都從斜面上同一位置由靜止自由下滑，這樣做的目的是：使小車從斜面上同一位置到達(dá)底端水平面時(shí)速度相同．
（5）在水平面滑行的小車受到的重力和小車對水平面的壓力不是（“是”或“不是”）一對平衡力．

Answer 1

分析 （1）在實(shí)驗(yàn)中，為使小車到達(dá)水平面時(shí)具有相同的初速度，應(yīng)讓小車從斜面的同一高度由靜止滑下；
（2）水平面越光滑，小車受到的阻力越小，小車運(yùn)動得越遠(yuǎn)；
（3）在速度相等時(shí)，小車受到的阻力越小，運(yùn)動距離越遠(yuǎn)，速度減小越慢；假如表面絕對光滑，則小車不受摩擦阻力作用，小車將永遠(yuǎn)不停地運(yùn)動下去；
（4）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使小車從同一高度由靜止滑下，是為了使小車具有相同的初速度；
（5）根據(jù)平衡力條件分析判斷．

解答 解：（1）為了使小車到達(dá)水平面時(shí)的速度相等，應(yīng)讓小車從相同斜面的同一高度由靜止開始下滑；則b步驟錯誤，因?yàn)樵谛泵嫔箱伾厦薏几淖兞私佑|面的粗糙程度，就不能保持初速度相同了；
（2）水平面越光滑，小車運(yùn)動的距離越遠(yuǎn)，由圖示可知，木板的表面最光滑，則小車在木板表面受到阻力最小，運(yùn)動的距離最長；
（3）由實(shí)驗(yàn)可知，平面越光滑，小車受到的阻力越小，運(yùn)動距離越遠(yuǎn)，速度減小得越慢；
（4）實(shí)驗(yàn)中每次讓小車從斜面頂端由靜止滑下，是為了使小車到達(dá)水平面時(shí)具有相同的初速度；
（5）在水平面滑行的小車受到的重力和小車對水平面的壓力不是一對平衡力，因?yàn)椴粷M足平衡力的條件：同物、等大、反向、共線；
故答案為：（1）b；（2）遠(yuǎn)；（3）勻速直線；（4）速度相同；（5）不是．

點(diǎn)評 此題是探究阻力對物體運(yùn)動的影響實(shí)驗(yàn)，考查了控制變量法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用及實(shí)驗(yàn)結(jié)論得出方法，還要注意科學(xué)推理法的應(yīng)用．