Question

人类对“运动和力的关系”的认识就经历了一个曲折漫长的探索过程．
（1）古希腊哲学家亚里士多德认为：

力是维持物体运动状态的原因

．这一根据生活经验和事物表象得出的错误观点被人们沿用了近2000年．
（2）我们曾追随着物理学家的足迹，设计过如图所示的“斜面”实验：让小车从斜面滑下后沿水平面运动，是为了使小车在水平面运动时，竖直方向上受到的

重

力和

支持

力相平衡，相当于小车只受水平方向上的摩擦力．
（3）每次都让小车从同一斜面的

同一

位置由静止开始滑下，是为了使小车在滑到底端时具有相同的速度．
（4）减小图中水平面的粗糙程度，比较小车在不同表面滑行的最大距离，可以得出：在初速度相同的条件下，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越

小

，小车运动的越

远

．
（5）进一步推理可知，若水平面绝对光滑，则小车会在水平面上做

匀速直线

运动．

Answer 1

分析：（1）关于力和运动的关系，历史上有两种对立的观点：亚里士多德认为，力是维持物体运动的原因；伽利略等人认为，力是改变物体运动状态的原因．
（2）物体在水平地面上运动，竖直方向上受到重力和支持力是一对平衡力．
（3）小车从同一高度滑下，重力势能相等，重力势能转化为动能，动能相等，获得的初速度相等．
（4）小车在水平面上运动，水平方向上只受摩擦力的作用，摩擦力改变物体的运动状态，摩擦力越小，速度改变的越小；
（5）根据（4）小题进行推理可得，如果没有摩擦，速度不改变，小车将匀速直线运动下去．

解答：解：（1）关于力和运动的关系，亚里士多德的观点是力是维持物体运动的原因．
（2）小车在水平面运动时，竖直方向上受到的重力和支持力的作用，这两个力是一对平衡力，大小相等，相互抵消，相当于小车只受水平方向的摩擦力．
（3）同一小车，在同一高度，具有的重力势能相同，下滑过程中，重力势能转化为动能，所以动能相等，质量不变，获得的速度相等．
（4）物体在水平面上运动时，受到水平方向的摩擦力，摩擦力改变物体的运动状态，在初速度相同的条件下，水平面越光滑，摩擦力越小，改变物体的速度越小，小车运动的越远．
（5）若水平面绝对光滑，水平方向上不受摩擦力的作用，小车的运动速度不变，保持匀速直线运动．
故答案为：（1）力是维持物体运动状态的原因；（2）重；支持；（3）同一；（4）小；远；（4）匀速直线．

点评：本题考查了阻力对物体运动的影响以及科学的推理，为牛顿第一定律的得出奠定了基础．
本题涉及到平衡力、动能和重力势能的转化、力改变物体的运动状态以及历史上关于力和运动关系的两种对立观点，这些都是很重要的知识点，要真正理解．