Question

12．在探究“阻力對物體運(yùn)動的影響”實(shí)驗(yàn)中，在水平桌面上鋪上粗糙程度不同的物體（如毛巾、棉布、木板等），讓小車自斜面頂端靜止開始滑下．觀察同一小車從同一高度滑下后，在不同表面上運(yùn)動的距離如圖所示．

（1）讓小車從斜面同一高度滑下的目的是：使小車到斜面底的速度相同．
（2）從實(shí)驗(yàn)中觀察到，表面越光滑，摩擦力越小，木塊在水平面上運(yùn)動的距離逐漸增大，運(yùn)動的時間越來越長．由于實(shí)驗(yàn)中摩擦力不可能為零，所以不可能觀察到木塊在水平面上做勻速運(yùn)動的情形．
（3）在上述實(shí)驗(yàn)觀察分析的基礎(chǔ)上，可以推測：如果摩擦力減小為零，水平面足夠長，那木塊在水平面上的速度和運(yùn)動方向都不發(fā)生變化，木塊將做勻速直線運(yùn)動．
（4）牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，通過科學(xué)的推理而總結(jié)歸納出來的．

Answer 1

分析 （1）要研究阻力對物體運(yùn)動的影響，應(yīng)該采用控制變量法．小車從斜面上會自由下滑，在不同的高度，下滑到斜面底端的速度就不相同，根據(jù)這個關(guān)系則可得出每次應(yīng)該讓小車在什么位置由靜止開始向下滑；
（2）根據(jù)圖示的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，可以確定隨著摩擦力的減小其運(yùn)動距離、運(yùn)動時間的變化；
（3）根據(jù)勻速直線運(yùn)動的定義，結(jié)合題目中提到的運(yùn)動情形即可得到答案；
（4）本次試驗(yàn)無法實(shí)現(xiàn)絕對光滑沒有助力的條件，只能根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象做進(jìn)一步推理，得出在物體不受阻力時的運(yùn)動情況．

解答 解：
（1）因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)是要研究阻力對物體運(yùn)動的影響，所以應(yīng)該采用控制變量法，即控制其它因素都相同，只讓水平面的阻力大小不同，所以三次實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使小車運(yùn)動到斜面底端時的速度相等，要想讓小車運(yùn)動到斜面底端時的速度相等，就應(yīng)該讓小車從斜面的同一高度處釋放．
（2）隨著接觸面的改變，發(fā)現(xiàn)接觸面越來越光滑，摩擦力越來越小，木塊運(yùn)動的距離會越來越長，運(yùn)動的時間也越來越長．物體由于在運(yùn)動過程中，受到的摩擦力不可能為零，故不能保持平衡狀態(tài)，所以不會出現(xiàn)木塊做勻速直線運(yùn)動的現(xiàn)象；
（3）根據(jù)勻速直線運(yùn)動的定義可知：當(dāng)物體的速度不變，經(jīng)過的路線是直線的運(yùn)動即為勻速直線運(yùn)動；
（4）本次試驗(yàn)無法實(shí)現(xiàn)絕對光滑沒有助力的條件，只能根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象做進(jìn)一步推理：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(yùn)動運(yùn)動，所以牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，通過科學(xué)的推理而總結(jié)歸納出來的．
故答案為：（1）速度；（2）增大；不可能為零；（3）做勻速直線運(yùn)動；（4）推理．

點(diǎn)評 牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，加上科學(xué)的推理得出的，它不能用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證，其原因是現(xiàn)實(shí)生活中沒有不受外力的物體．