Question

13．在“探究力和运动的关系”的实验中，让滑块由静止开始沿斜面滑下，小车在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置．

（1）实验需要控制滑块到达水平面时初始速度相同，则滑块应从同一斜面的同一高度开始下滑．
（2）滑块进入水平面后，在运动过程中下列正确的是D；
A．物体对平面的压力和平面对它的支持力相互平衡．
B．物体受到的摩擦力逐渐减小．
C．物体向前运动是因为动力大于阻力．
D．滑块的动能转化为内能，而且滑块减小的动能小于滑块增加的内能．
（3）在此实验所给器材基础上，添加一个小钩码，运用这些器材一定可探究的是C
A．物体动能大小与质量是否有关
B．物体动能大小与速度是否有关
C．A、B都可探究．

Answer 1

分析 （1）为完成研究“运动和力的关系”的实验，应采用控制变量的思想，即保持小车到达水平面时的速度相同；
（2）①平衡力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，两个力作用在同一个物体上；
②掌握影响摩擦力大小的因素：压力和接触面的粗糙程度；
③物体保持运动状态不变的性质叫做惯性；
④物体在滑动过程中，克服摩擦做功，机械能转化为内能，在此过程中能量是守恒的；
（3）根据探究动能大小影响因素的实验要求可做出判断．

解答 解：
（1）要研究木块在水平面上滑行的距离，必须控制变量，即控制控制木块的初速度相同，即让木块从斜面的同一高度滑下；
（2）A、物体对水平面的压力与水平面对物体的支持力是一对作用力与反作用力，故A错误；
B、滑块进入水平面后，在运动过程中，滑块对地面的压力和接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力不变，故B错误；
C、滑块到达水平面向前运动是由于滑块具有故惯性，故C错误；
D、根据能量守恒定律可知，滑块的动能转化为内能，而且滑块减小的动能小于滑块增加的内能，故D正确；
（3）在此实验基础上再添加一个小钩码，让小车从斜面的不同高度滑下，通过观察小车运动距离的远近，可探究的物体动能大小与速度是否有关，
把小钩码放在小车上，让小车从斜面的同一高度滑下，通过观察小车运动距离的远近，可探究的物体动能大小与质量是否有关，故C正确；
故答案为：（1）到达水平面时；同一高度；（2）D；（3）C．

点评 本题主要考查学生对牛顿第一定律的了解和掌握，同时还考查了探究动能影响因素的实验要求，也是对科学探究的能力的考查．