Question

如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置為水平放置的平面木板AB和放在AB上的斜面木塊CD，實(shí)驗(yàn)桌上還有如下實(shí)驗(yàn)器材：彈簧測力計(jì)、形狀完全相同的銅圓柱體和鋁圓柱體各一個(gè)、質(zhì)量相同的帶掛鉤的長方體木塊和正方體木塊各一塊、毛巾、棉布、200g砝碼一個(gè)．
（1）小明要做探究“物體動(dòng)能的大小與質(zhì)量和速度關(guān)系”，除木板AB、木塊CD外，還要選擇的器材是______．小明實(shí)驗(yàn)后閱讀了下面老師提供的數(shù)據(jù)表，發(fā)現(xiàn)其中對(duì)動(dòng)能影響較大的因素是______．

物體	質(zhì)量m（kg）	速度v（m/s）	動(dòng)能E（J）
牛	約600	約0.5	約75
中學(xué)生	約50	約6	約900

（2）小明還利用以上的部分裝置和器材，進(jìn)行了“摩擦力的大小與什么因素有關(guān)”的探究實(shí)驗(yàn)．以下是他對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的分析、操作和論證過程的部分記錄，請(qǐng)你幫他完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告中所缺的內(nèi)容：
提出問題：影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素是什么？猜想或假設(shè)：影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素可能有：接觸面所受的壓力、接觸面的粗糙程度、物體運(yùn)動(dòng)速度、接觸面積的大小…
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
a．要檢驗(yàn)“接觸面所受的壓力對(duì)滑動(dòng)摩擦力大小的影響”，除木板AB、木塊CD外，還需要用的器材有：彈簧測力計(jì)、______；實(shí)驗(yàn)中要求彈簧測力計(jì)拉動(dòng)物
體在木板AB上作______運(yùn)動(dòng)，這樣做的目的是為了______．
b．…分析、評(píng)估：通過對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論是______
（3）老師說，利用上述部分器材還可以探究“摩擦力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明，平面越光滑，物體運(yùn)動(dòng)距離越大，從而可以推理出公認(rèn)的力學(xué)定律______．定律也表明了力的作用不是維持物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，而是______．

Answer 1

解：（1）要做“探究物體動(dòng)能的大小與質(zhì)量和速度的關(guān)系”，需要改變物體的質(zhì)量和速度，并且動(dòng)能的大小要通過物體對(duì)正方體木塊做功的多少來體現(xiàn)，所以還需要的器材是：形狀完全相同的銅圓柱體和鋁圓柱體各一個(gè)、正方體木塊；牛的質(zhì)量是中學(xué)生質(zhì)量的12倍，而中學(xué)生的速度是牛的12倍，表中中學(xué)生的動(dòng)能是牛動(dòng)能的12倍，通過比較可知對(duì)動(dòng)能影響較大的因素是物體的運(yùn)動(dòng)速度．
（2）a．要檢驗(yàn)“接觸面所受的壓力對(duì)滑動(dòng)摩擦力大小的影響”，除木板AB、木塊CD外，還需要用的器材有：彈簧測力計(jì)、長方體木塊（或正方體木塊）、200g砝碼（也可以是砝碼、銅圓柱體、鋁圓柱體、正（長）方體木塊中的任意個(gè)組合）；實(shí)驗(yàn)中要求彈簧測力計(jì)拉動(dòng)物體在木板AB上作勻速直線運(yùn)動(dòng)，這樣做的目的是為了使拉力等于摩擦力．
b．…分析、評(píng)估：通過對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，可得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：物體表面粗糙程度相同，表面受到壓力越大，摩擦力越大．
（3）探究“摩擦力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明，平面越光滑，物體運(yùn)動(dòng)距離越大，從而可以推理出公認(rèn)的力學(xué)定律牛頓第一定律（或慣性定律）．定律也表明了力的作用不是維持物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，而是改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．
故答案為：
（1）銅圓柱體、鋁圓柱體、長方體木塊（或正方體木塊）；速度；
（2）a、長方體木塊（或正方體木塊）、200g砝碼（也可以是砝碼、銅圓柱體、鋁圓柱體、正（長）方體木塊中的任意個(gè)組合）；勻速直線；使拉力等于摩擦力；b、物體表面粗糙程度相同，表面受到壓力越大，摩擦力越大；（3）牛頓第一定律（或慣性定律）；改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．
分析：（1）影響動(dòng)能大小的因素有物體的質(zhì)量與速度，在探究和分析結(jié)論時(shí)，一定要注意控制變量法和轉(zhuǎn)換法的運(yùn)用；通過對(duì)表中數(shù)據(jù)的分析，找出影響較大的因素．
（2）探究“接觸面所受的壓力對(duì)滑動(dòng)摩擦力大小的影響”實(shí)驗(yàn)，根據(jù)控制變量法的要求，選擇實(shí)驗(yàn)器材、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象．
（3）物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來維持，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因；牛頓第一定律揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系．
點(diǎn)評(píng)：（1）解決此類問題，關(guān)鍵要理解兩種方法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，即控制變量法和轉(zhuǎn)換法，明確影響動(dòng)能大小的兩個(gè)因素，這是我們必須熟知的基本知識(shí)．
（2）要注意控制變量法的應(yīng)用．
（3）牛頓第一定律揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系．