Question

16．用如圖所示的實驗裝置研究運(yùn)動和力的關(guān)系．讓小車每次從斜面頂端處由靜止滑下，改變水平面的粗糙程度，測量小車在水平面上滑行的距離．結(jié)果記錄在表中．

接觸面	小車受到的 摩擦力大小	小車運(yùn)動的距離s （單位：cm）
毛巾	大	18.30
棉布	較大	26.83
木板	小

（1）第三次實驗中，小車在水平木板上滑行時的停止位置如圖所示，讀出小車在木板上滑行的距離是63.20cm．
（2）每次都讓小車從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初速度．
（3）小車在三種不同材料的水平面上運(yùn)動距離不等．說明了小車在越光滑平面上受到的摩擦力越小，速度減小得越慢．
（4）根據(jù)實驗結(jié)果推理可得：若接觸面完全光滑，即水平方向不受外力作用，軌道足夠長，小車將一直做勻速直線運(yùn)動．可見，力不是維持物體運(yùn)動的原因，力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因．
（5）在此實驗的基礎(chǔ)上進(jìn)行合理的推理，可以得到：運(yùn)動物體不受外力時，它將做勻速直線運(yùn)動．

Answer 1

分析 （1）刻度尺的讀數(shù)：刻度尺測量物體的長度，使用的單位是cm，每一個大格代表1cm，每一個小格代表0.1cm．
（2）實驗中通過小車下滑的高度來控制小車的速度；
（3）根據(jù)表中接觸面的粗糙程度與小車滑行的距離即可得出滑行距離與摩擦力的關(guān)系；
（4）根據(jù)（3）小題中的規(guī)律進(jìn)行推理，如果平面不存在摩擦力，物體永遠(yuǎn)運(yùn)動下去，可知力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因．

解答 解：（1）小車有一定的長度，可以讀車頭對應(yīng)的刻度變化，也可以讀車尾對應(yīng)的刻度變化．小車的車尾從零刻度開始運(yùn)動，靜止時車尾到達(dá)63.20cm，則小車運(yùn)動的距離是63.20cm．
（2）為了使小車到達(dá)水平面具有相同的初速度，應(yīng)使小車從同一高度處由靜止滑下；
（3）從表中數(shù)據(jù)可知，接觸面從毛巾→棉布→木板，小車在越光滑平面上受到的摩擦力越小，小車運(yùn)動距離越來越長，說明速度減小得越慢．
（4）根據(jù)實驗現(xiàn)象，如果接觸面越來越光滑，摩擦力越來越小，速度改變的越來越慢．如果接觸面絕對的光滑，沒有摩擦，小車的速度不會改變，永遠(yuǎn)保持勻速直線運(yùn)動．
因此力不是使物體運(yùn)動的原因，力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因．
（5）由（4）小題的結(jié)論可得沒有力的作用物體還能保持勻速直線運(yùn)動．
故答案為：（1）63.20；（2）同一高度；初速度；（3）�。宦�；（4）勻速直線；改變；（5）做勻速直線運(yùn)動．

點評 （1）掌握刻度尺的讀數(shù)方法．
（2）能設(shè)計實驗研究牛頓第一定律．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析和推導(dǎo)牛頓第一定律．
（3）正確理解力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，慣性是維持物體的運(yùn)動的原因．