Question

小春發(fā)現高速公路旁有如圖所示的限速警示標志，他問爸爸：為什么在相同的道路上行駛的汽車卻會有不同的最高時速限制呢？爸爸告訴他：大車質量大，慣性大，如果速度太快的話，遇緊急情況時不能及時停下來，極易造成交通事故．小春想：這就是說，在相同情況下大車要停下來所用的距離比小車要長？為此，他設計了如圖所示的裝置及以下探究方案： ①讓一輛小車從光滑斜面上某位置由靜止滑下，測出它在水平面上運動的距離 s1； ②給小車車廂里添加適當的砝碼，并讓小車從同一高度由靜止滑下，測出它在水平面運動的距離 s2； ③再繼續(xù)增加砝碼數量，重復步驟②； ④比較各次小車水平運動距離 s的大小，歸納出結論． 對于上述探究方案，請回答下列問題： (1)給小車添加砝碼的目的是：________． (2)讓小車從同一高度下滑的目的是：________． (3)小車在水平面上運動的過程中機械能轉化成了________能． (4)假設各次小車在水平面上運動時所受的摩擦力均相同，則s2________ s1(填“＞”“＝”或“＜”)，原因是：________． (5)小春的探究方案合理嗎？________．為什么？________．

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)增大(改變)小車質量　(2)使小車在水平面上運動的初始速度相同　(3)熱 　　(4)＞　由于初始速度相同，質量越大，小車的動能越大，到停止時克服阻力做的功就越多，在阻力相同的情況下，則運動的路程越長(或質量越大，慣性越大，在相同條件下小車停下來需移動的距離越長) 　　(5)不合理　因壓力不同，小車所受的摩擦力不同，沒有控制變量，所以不合理 　　解析：在實驗中，給小車添加砝碼的目的是增大或改變小車的質量；小車從斜面上同一高度滑下時到達水平面上具有相同的初始速度，要探究小車在水平面上滑行的距離與小車的質量之間的關系，必須控制小車的初始速度相同，即讓小車從斜面的同一高度滑下；小車在水平面上滑行時，要克服摩擦做功，將機械能轉化為熱能；由于小車的初始速度相同，小車的質量越大，具有的動能就越大，到停止時其克服摩擦做的功就越多，在阻力相同的情況下，運動的距離就越長，所以s2＞s1；小春的實驗設計不合理．因為摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關，在實驗過程中，盡管接觸面的粗糙程度不變，但由于不斷向小車中添加砝碼，改變了小車對水平面的壓力，也就改變了小車受到的水平面的摩擦力的大小，出現了新的變量，所以，本實驗的設計不合理．