Question

12．小明同學想利用實驗“推斷物體不受力時的運動情況”，如圖所示．
（1）請在圖中改正實驗設計中的兩個錯誤．
（2）小明改正了錯誤，正確完成了實驗，寫出小明得出的實驗結論．
（3）利用本實驗，推斷出運動的物體不受力時會怎樣運動？
（4）牛頓在前人類似實驗的基礎上得出了牛頓第一定律，但自然界中不受外力的物體是沒有的，牛頓第一定律有廣泛應用的原因是什么？

Answer 1

分析 （1）在實驗中，應控制小車滑下時的位置相同，以保證其到達水平面時的初速度相同；同時應逐漸改變水平面的光滑程度，使其阻力越來越��；
（2）從實驗的現(xiàn)象可得出阻力與小車運動距離的關系；
（3）根據(jù)實驗現(xiàn)象，可推理得出小車不受力時的運動情況；
（4）當多個力的作用效果互相抵消，即受力平衡時，其等效于不受力的情況，據(jù)此得出答案．

解答 解：（1）根據(jù)實驗要求，應控制小車滑下時的位置相同，同時應逐漸改變水平面的光滑程度．
故圖中應修改之處為：在第二個斜面上正確畫出小車的位置；把第二次實驗和第三次實驗的順序調換或把水平面玻璃板和木板調換．
如圖所示：

（2）由實驗現(xiàn)象可得出結論：相同條件下（初速度相同時），阻力越小，小車運動得越遠（速度減小得越慢）；
（3）進一步推理可得：運動的物體不受力時會做勻速直線運動；
（4）自然界中不受外力的物體是沒有的，牛頓第一定律有廣泛應用是因為物體所受的多個外力互相平衡時的狀態(tài)等效于不受力．
故答案為：（1）如上圖所示；
（2）相同條件下（初速度相同時），阻力越小，小車運動得越遠（速度減小得越慢）；
（3）運動的物體不受力時會做勻直線運動；
（4）物體所受的多個外力互相平衡時的狀態(tài)等效于不受力．

點評 本題完整考查了阻力對物體運動狀態(tài)影響的探究實驗，要求我們對實驗的過程、結論的總結、推理和應用有一個全面的了解．