Question

18．小明同学利用如图甲所示的装置探究“阻力对物体运动影响”，实验中先后三次将同一小车放在同一斜面上的同一高度，然后分别用手推了一下小车，使其沿斜面向下运动．先后在水平桌面上铺上毛巾、棉布、木板，使水平面的粗糙程度越来越小，观察小车移动的距离．
 
（1）实验操作的明显错误是（不必解释错误的原因）用手推了一下小车．
（2）小明按正确操作进行了三次实验，发现小车分别停在如图乙、丙、丁所示的位置上．由此可以得出的结论是：在初速度相同的条件下，小车受到的阻力越小，小车运动得越远．
（3）如果表面绝对光滑，小车所受的阻力为零，速度将不再减慢，以恒定不变的速度做匀速直线运动．该结论的得出所用物理方法和下列B选项所用的方法相同．
A．探究平面镜成像特点实验中，用棋子B代替棋子A的像
B．如果将瓶内抽成真空，将听不到铃声
C．探究摩擦力大小与压力大小的关系时，控制接触面粗糙程度相同
D．用光线来研究光的直线传播．

Answer 1

分析 （1）探究“阻力对物体运动影响”的实验时，要控制小车到达水平面时速度相等，据此分析答题．
（2）观察图乙、丙、丁，注意水平面的粗糙程度与小车滑行的距离间的关系，得出结论．
（3）此实验采取的是科学推理法（理想实验法），即在实验现象的基础上进行科学推理，得出理想状态下物体的运动情况．据此对各选项中的实验方法进行分析．

解答 解：
（1）探究“阻力对物体运动影响”的实验时，要控制小车到达水平面时速度相等，用受推小车，使其沿斜面向下运动，小车到达水平面时速度不同，因此该操作是错误的，应使小车从同一高度由静止自由滑下；
（2）棉布比毛巾光滑，小车在棉布上受的阻力比在毛巾上受的阻力小，木板比棉布光滑，小车在，木板上受的阻力比在棉布上受的阻力小，由图乙、丙、丁可知，小车以相同的速度在木板上滑行最远，在毛巾上滑行距离最近，由此可知，在初速度相同的条件下，水平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车运动的距离越远，速度减小得越慢；
（3）此实验采取的是科学推理法，不能通过实验直接验证．
A、用棋子B代替棋子A的像，采用的是等效替代法，不合题意；
B．如果将瓶内抽成真空，将听不到铃声，由于瓶内不人抽成绝对的真空，真空不能传声也是通过科学推理得出的，与本题中实验方法相同，符合题意；
C．探究摩擦力大小与压力大小的关系时，控制接触面粗糙程度相同，这是采用了控制变量法，不合题意；
D．用光线来研究光的直线传播，是采用了模型法，不合题意．
故只有B符合题意．
故答案为：（1）用手推了一下小车；（2）小车受到的阻力越小，小车运动得越远；（3）B．

点评 本实验应用了控制变量法与科学推理法，掌握该方法的应用是正确解题的关键．在实验中，注意操作的细节，如小车释放的位置与方法、毛巾和棉布铺设的位置等．