Question

8．小明利用如圖所示的裝置，探究在水平面上阻力對物體運動的影響，進行如下操作：

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）對比兩次正確實驗操作能說明：小車受到的阻力越小，通過的距離越遠．下圖中是小車從斜面上滑下，并在水平面上繼續(xù)滑動，如圖丁所示．請分別畫出小車在斜面和水平面時所受彈力的示意圖．
（3）糾正錯誤后，多次實驗進行分析，并進一步推測：在水平面上滑行的小車，如果受到的阻力為零，它將保持勻速直線．
（4）為了得出科學結(jié)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：使小車從斜面上同一位置到達底端水平面時速度相同．
（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．
（6）上述探究實驗中用到的科學研究方法是控制變量法．（寫一種即可）

Answer 1

分析 （1）在實驗中，為使小車到達水平面時具有相同的初速度，應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，小車運動得越遠；彈力方向與接觸面垂直；
（3）在速度相等時，小車受到的阻力越小，運動距離越遠，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，小車將永遠不停地運動下去；
（4）實驗中應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；
（6）探究問題時采取保持某一量或某幾個量不變，改變一個量，分析探究結(jié)果，這種方法叫控制變量法．

解答 解：
（1）為了使小車到達水平面時的速度相等，應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，因為在斜面上鋪上棉布改變了接觸面的粗糙程度，就不能保持初速度相同了；
（2）水平面越光滑，小車運動的距離越遠，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，運動的距離最長；
彈力方向與接觸面垂直，故示意圖為：

（3）由實驗可知，平面越光滑，小車受到的阻力越小，運動距離越遠，速度減小得越慢；
（4）實驗中每次讓小車從斜面頂端由靜止滑下，是為了使小車到達水平面時具有相同的初速度；
（5）在水平面滑行的小車受到的重力是作用在小車上，小車對水平面的壓力是作用在地面上，故不是同一個物體受到的兩個力，故不是平衡力；
（6）實驗中運用了控制變量法．
故答案為：（1）b；（2）遠；如圖；（3）勻速直線；（4）速度相同；（5）不是；（6）控制變量法．

點評 此題是探究阻力對物體運動的影響實驗，考查了控制變量法在實驗中的應用及實驗結(jié)論得出方法，要注意推理法的應用．探究動能大小的影響因素實驗，注意控制變量法的應用，在分析時，要分析控制的量和改變的量，同時也考查了學生對各實驗的掌握．