Question

在探究“力对物体运动的影响”的实验中，在水平桌面上分别铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布、木板，让小车自斜面顶端从静止开始滑下，小车从同一高度滑下后，在不同物体表面上运动的距离如图所示．

（1）让小车从斜面滑下后沿水平面运动，是为了使小车在竖直方向上受到的______力和______力相平衡，其作用效果相互抵消，相当于小车只受水平方向上的摩擦力．
（2）每次都让小车从同一斜面的______位置由静止开始滑下．是为了使小车滑到底端时具有相同的速度．
（3）由图示可知，小车在木板上运动的距离最远．这说明小车受到的阻力越______，速度减小得越慢．
（4）根据这个实验推理：若水平物体表面绝对光滑（即小车不受任何阻力作用），那么小车将一直保持______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据二力平衡的条件，对物体进行竖直方向受力分析；即在水平面上的物体受重力和支持力作用；
（2）小车从斜面上会自由下滑，在不同的高度，下滑到斜面底端的速度就不相同，根据这个关系则可得出每次应该让小车在什么位置由静止开始向下滑；
（3）根据摩擦力大小与接触面的粗糙程度关系，就可以得出水平面光滑时摩擦力大小；分析实验现象，即可得出运动距离与摩擦力大小的关系；
（4）根据运动距离与摩擦力大小的关系，然后用推理法得出物体不受外力时的运动情况．
解答：解：（1）由于小车在水平面上运动，所以小车在竖直方向受重力和支持力作用，根据二力平衡条件可知，重力与支持力符合二力平衡的条件；
（2）小车在斜面的不同高度向下滑，滑到斜面底端的速度是不相同的，所以为了使小车在滑到斜面底端时具有相同的速度，应该每次都让小车从同一个斜面的同一高度位置由静止开始滑下；
（3）摩擦力大小与接触面的粗糙程度，接触面越粗糙，摩擦力越大；反之接触面越光滑，则摩擦力越小．当初速度相同时，摩擦力越小，小车运动的距离越远；
（4）在实验中发现，小车受到的摩擦力越小，小车运动的距离就越远，小车之所以最终会停下来，是因为受到摩擦力的缘故，所以可以推理出：如果物体不受任何力，则物体将永远的保持匀速直线运动状态．
故答案为：（1）重；支持；（2）同一；（3）小；（4）匀速直线运动．
点评：本题是一道实验题，该实验的目的是探究阻力对物体运动的影响，是学习牛顿第一定律的基础．牛顿第一定律是在大量实验的基础上通过分析、概括、推理得出来的．