Question

14．如圖是探究牛頓第一定律的實驗示意圖．
（1）本實驗多次用到控制變量的方法，如：
①實驗中讓同一小車從同一斜面的同一高度自由滑下是為了使小車到達(dá)水平面時具有相同的速度．
②為了不使豎直方向上的力對小車的運動產(chǎn)生影響，應(yīng)讓毛巾、木板、玻璃所在表面保持水平．
③使用同一輛小車，還可以保證小車對水平面的壓力不變，使摩擦力只受材料粗糙程度的影響．
（2）本探究中，我們得出的結(jié)論是：水平面越光滑，小車受到的摩擦力越小，小車前進(jìn)的距離越遠(yuǎn)；小車速度變化越慢．對實驗結(jié)論進(jìn)行合理推理，運動的物體在不受力時，將勻速直線運動．

Answer 1

分析 （1）①本實驗影響小車運動距離遠(yuǎn)近的因素主要有兩個：一是摩擦力的大��；二是小車到達(dá)水平面的速度大小．因此探究小車滑行的距離與摩擦力的關(guān)系時，就必須確保到達(dá)水平面時的速度相同；
②根據(jù)重力和支持力的方向分析；
③使用同一輛小車進(jìn)行實驗，小車對水平面的壓力相等；
（2）分析圖示實驗情景得出實驗結(jié)論．

解答 解：
（1）①使小車從同一高度滑下，目的是為了讓小車到達(dá)水平面就具有相同的速度；
②當(dāng)物體在水平面上時，重力和支持力是一對平衡力，可以相互抵消，故讓毛巾、木板、玻璃所在表面保持水平，這樣不會在豎直方向上對小車的運動產(chǎn)生影響；
③用同一輛小車做實驗，小車對水平面的壓力不變，摩擦力只與平面的粗糙程度有關(guān)．
（2）由圖示實驗可知：水平面越光滑，小車受到的摩擦力越小，小車的距離越遠(yuǎn)，小車速度變化越慢．從實驗可以得出，小車受到的阻力越小，小車滑行的距離越遠(yuǎn)；假若平面足夠光滑，小車在水平方向不受力，小車的運動速度將不變，它將作勻速直線運動．
故答案為：（1）①使小車到達(dá)水平面時具有相同的速度；②水平；③壓力；（2）��；遠(yuǎn)；慢；勻速直線運動．

點評 本題考查了探究力與運動的關(guān)系實驗，實驗中應(yīng)用了控制變化法與轉(zhuǎn)換法，應(yīng)用了理想實驗的方法，要注意體會各種物理研究方法的使用．