Question

12．如图所示是某同学探究牛顿第一定律的实验方案，试根据探究方案回答下列问题：
（1）实验时，把小车从斜面同一高度静止释放是为了使小车到达水平面上时速度相同；
（2）小车在水平轨道上滑行时，受到的力一共有3个．
（3）毛巾表面最粗糙，小车在玻璃表面上滑行的距离最远；
（4）从这个实验中得出的结论是物体受到的阻力越小，速度减小的就越慢；若物体不受任何力的作用，将保持静止状态或匀速直线运动状态．

Answer 1

分析 （1）采用控制变量法，要使小车在水平面上具有相同的初速度，可以让小车从斜面的同一高度滑下；
（2）小车在水平面上是靠惯性滑行的，所以受到三个力，分别是重力、支持力和摩擦力；
（3）根据我们的生活经验可知，毛巾最粗糙，滑行距离最近；木板最光滑，滑行距离最远；
（4）在实验的基础上，加上科学的推理进行归纳：如果运动物体受到的阻力为零，它将会永远运动下去．

解答 解：（1）该实验要比较的是小车在阻力不同的路面上滑行的距离，这样就要求我们控制变量：初速度，而从同一高度滑下，可以保证每次到达水平面的速度相同；
（2）对小车进行受力分析时，可以根据小车分别在水平和竖直方向上的受力情况进行分析；小车在竖直方向上受到重力和水平面对它的支持力，因为小车在水平方向上是靠惯性滑行，所以在水平方向上只有摩擦力．所以小车受到三个力作用．
（3）小车在水平面上由于受到阻力作用会停下来，毛巾最粗糙，对小车的阻力最大，滑行距离最近；木板最光滑，阻力最小，滑行距离最远；
（4）从实验可以得出，小车受到的阻力越小，小车滑行的距离越远；因此如果小车不受阻力作用，那么小车将保持原来的速度和方向永远运动下去；即运动的小车，当不受到阻力作用时，将保持匀速直线运动．
故答案为：（1）使小车到达水平面上时速度相同；（2）3；（3）毛巾；玻璃；（4）物体受到的阻力越小，速度减小的就越慢；若物体不受任何力的作用，将保持静止状态或匀速直线运动状态．

点评 本题考查理想实验，应理解理想实验的控制变量法，同时体会如何从实验中得出结论，以及合理的外推得出物理规律的思想．