Question

16．“在水平木板上鋪上粗糙程度不同的材料，小車自斜面頂端由靜止開始滑下，比較小車在水平面運動的距離”（如圖所示）．伽利略、牛頓等科學家曾多次做過類似的實驗，并在此基礎上分析推理得出著名的牛頓第一定律．請回答下列問題：

（1）為了得出科學結論，三次實驗中小車每次都從斜面上同一位置由靜止自由下滑，這樣做的目的是小車運動到水平面上的初速度相同．
（2）三次實驗中，小車在木板表面上速度減小得最慢，是因為小車在該表面受到的阻力最小．
（3）進一步推理可知，若水平面絕對光滑（小車不受阻力），則小車會在水平面上做勻速直線運動．
（4）牛頓第一定律是在實驗的基礎上，通過科學的推理而總結歸納出來的．

Answer 1

分析 （1）要使小車到達水平面具有相同的初速度，應讓小車從斜面的同一高度處由靜止滑下；
（2）根據實驗現象，表面越粗糙，受到的阻力越大，停止得越慢；
（3）根據實驗現象得出平面越光滑，小車受到的阻力越小，速度減小得越慢；

解答 解：（1）要研究小車在水平面上滑行的距離，必須控制變量，即控制控制小車的初速度相同，即讓小車從斜面的同一高度滑下；
（2）由圖知，小車在木板表面停止得最慢，是因為在該表面受到的阻力最小；
（3）由以上的現象可知，平面越光滑，小車受到的阻力越小，速度減小得越慢，可以推理得出：當小車不受阻力時，應該沿著光滑的水平面永遠保持勻速直線運動狀態．
（4）牛頓第一定律是在實驗的基礎上，通過科學的推理而總結歸納出來的
故答案為：（1）小車運動到水平面上的初速度相同；（2）木板；小；（3）勻速直線；（4）實驗；推理

點評 本題主要考查學生對牛頓第一定律的了解和掌握，也是對科學探究的能力的考查．是一道考查能力分析題．需要掌握實驗中需要注意的問題、實驗現象及由現象得出的結論．