Question

8．小明利用如图所示的装置，探究在水平面上阻力对物体运动的影响，进行如下操作：

a、如图甲，将毛巾铺在水平木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离．
b、如图乙，取下毛巾，将棉布铺在斜面和木板上，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离．
c、如图丙，取下棉布，让小车从斜面顶端由静止滑下，观察小车在水平面上通过的距离．
请针对以上操作回答下列问题：
（1）以上操作中错误的一次是b（选填“a”、“b”或“c”）．
（2）对比两次正确实验操作能说明：小车受到的阻力越小，通过的距离越远．下图中是小车从斜面上滑下，并在水平面上继续滑动，如图丁所示．请分别画出小车在斜面和水平面时所受弹力的示意图．
（3）纠正错误后，多次实验进行分析，并进一步推测：在水平面上滑行的小车，如果受到的阻力为零，它将保持匀速直线．
（4）为了得出科学结论，三次实验中小车每次都从斜面上同一位置由静止自由下滑，这样做的目的是：使小车从斜面上同一位置到达底端水平面时速度相同．
（5）在水平面滑行的小车受到的重力和小车对水平面的压力不是（“是”或“不是”）一对平衡力．
（6）上述探究实验中用到的科学研究方法是控制变量法．（写一种即可）

Answer 1

分析 （1）在实验中，为使小车到达水平面时具有相同的初速度，应让小车从斜面的同一高度由静止滑下；
（2）水平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车运动得越远；弹力方向与接触面垂直；
（3）在速度相等时，小车受到的阻力越小，运动距离越远，速度减小越慢；假如表面绝对光滑，则小车不受摩擦阻力作用，小车将永远不停地运动下去；
（4）实验中应使小车从同一高度由静止滑下，是为了使小车具有相同的初速度；
（5）根据平衡力条件分析判断；
（6）探究问题时采取保持某一量或某几个量不变，改变一个量，分析探究结果，这种方法叫控制变量法．

解答 解：
（1）为了使小车到达水平面时的速度相等，应让小车从相同斜面的同一高度由静止开始下滑；则b步骤错误，因为在斜面上铺上棉布改变了接触面的粗糙程度，就不能保持初速度相同了；
（2）水平面越光滑，小车运动的距离越远，由图示可知，木板的表面最光滑，则小车在木板表面受到阻力最小，运动的距离最长；
弹力方向与接触面垂直，故示意图为：

（3）由实验可知，平面越光滑，小车受到的阻力越小，运动距离越远，速度减小得越慢；
（4）实验中每次让小车从斜面顶端由静止滑下，是为了使小车到达水平面时具有相同的初速度；
（5）在水平面滑行的小车受到的重力是作用在小车上，小车对水平面的压力是作用在地面上，故不是同一个物体受到的两个力，故不是平衡力；
（6）实验中运用了控制变量法．
故答案为：（1）b；（2）远；如图；（3）匀速直线；（4）速度相同；（5）不是；（6）控制变量法．

点评 此题是探究阻力对物体运动的影响实验，考查了控制变量法在实验中的应用及实验结论得出方法，要注意推理法的应用．探究动能大小的影响因素实验，注意控制变量法的应用，在分析时，要分析控制的量和改变的量，同时也考查了学生对各实验的掌握．