Question

18．在學習“運動和力的關系”時，我們曾追隨著物理學家的足跡，設計過這樣的“斜面”實驗：
（1）如圖所示，讓小車從斜面滑下后沿水平面運動，是為了使小車在水平面運動時，豎直向上受到的重力和支持力相平衡，相當于小車只受水平方向上的摩擦力．
（2）每次都讓小車從同一斜面的同一高度由靜止開始滑下，是為了使小車在滑到底端時具有相同的速度．
（3）減小圖中水平面的粗糙程度，比較小車在不同表面滑行的最大距離，可以得出：在初速度相同的條件下，水平面越光滑，小車受到的摩擦力越小，小車運動的越遠．
（4）進一步推理可知，若水平面絕對光滑，則小車會在水平面上做勻速直線運動．
（5）對于（4）的結論，你認為是下列哪位科學家總結得出的C
A．亞里士多德  B．伽利略  C．牛頓．

Answer 1

分析 （1）分析小車受到的力，小車在水平方向受重力和支持力，這兩個力相互平衡，作用效果相互抵消；
（2）為了使小車到達水平面時具有相同的速度，應使小車從同一斜面的同一高度由靜止滑下；
（3）根據影響滑動摩擦力的因素，壓力相同，水平面越光滑，小車受到的摩擦力越小，小車速度減小得越慢，小車運動得越遠；
（4）由（3）推理得出：若運動的小車不受外力作用，將保持勻速直線運動狀態(tài)永遠運動下去；
（5）牛頓第一定律，它是由英國科學家牛頓在前人的基礎上，總結了伽利略等人的研究結果，進一步概括、推理得出的．它不能用實驗來直接驗證，但從定律得出的一切推論，都經受住了實踐的檢驗，因此牛頓第一定律已成為大家公認的力學基本定律之一．

解答 解：
（1）小車在水平面上受到豎直向下的重力和豎直向上的支持力，它們是一對平衡力，合力為零，其作用效果相互抵消，相當于小車只受水平方向上的摩擦力的用；
（2）每次讓小車從同一個斜面的同一高度位置由靜止開始滑下，是為了使小車滑到斜面底端時具有相同的速度；
（3）由圖示實驗可知，小車在不同表面滑行的不同，在初速度相同的條件下，水平面越光滑，小車受到的摩擦力越小，速度減小的越慢，運動越遠；
（4）在實驗的基礎上進行合理的推理，可知：物體運動不受外力時它將做勻速直線運動．
（5）牛頓第一定律，它是由英國科學家牛頓在前人的基礎上，進一步概括、推理得出的，故選C．
故答案為：（1）重；支持；（2）速度；（3）小；遠；（4）勻速直線；（5）C．

點評 此題是探究運動和力的關系實驗，考查了控制變量法的應用，要掌握控制小車速度相同的方法，此實驗是牛頓第一定律的基礎，也是力學中的重點實驗，應掌握并聯理解．