Question

为了研究运动和力的关系，做如下实验：同一辆小车，从斜面上同样高的A处自由滑下，使它在三种不同的表面上分别停在如图所示的B、C、D位置上，（在毛巾表面时，小车在B处停下；在棉布表面时，小车在C处停下；在木板表面时，小车在D处停下）试问：
①为什么要用同一辆小车从同一斜面同样高的位置自由滑下？______；
②小车在不同表面上前进的距离不一样，说明了什么？______；
③根据实验现象我们可以推理得出什么结论？______．

Answer 1

【答案】分析：①本实验要研究小车运动的情况与所受阻力的关系，就应该保持小车起始的速度相同，这也是控制变量法的要求；
②不同表面的粗糙程度不同，对小车的阻力就不同，根据小车前进的距离可得出结论；
③在进行实验推论时，应假设小车在水平方向不再受到阻力的作用，此时想象小车的运动状态将会怎样．
解答：解：①根据控制变量法的要求，用同一辆小车从同一斜面同样高的位置自由滑下是为了使小车到达水平面时的初速度相同；
②读图可知，小车在不同表面前进的距离不一样，阻力越大时，小车减速时移动的距离越短；
③根据上述实验现象，当水平阻力无限减小，达到零阻力时，小车将保持匀速直线运动状态．
故答案为：①让小车到达水平面时速度相同；
②同一小车当阻力越大时，减速时移动距离越短；
③当物体在水平方向不受阻力时，保持匀速直线运动状态．
点评：本题主要考查了控制变量法的运用和理想实验法的运用，尤其是最后结论的得出，是在实验的基础上，通过科学推理得出了在理想状态下，小车将保持匀速直线运动状态．