人們常用推理的方法研究物理問題.在研究物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與力的關(guān)系時(shí),伽利略等科學(xué)家曾做如圖所示的實(shí)驗(yàn):讓小車從斜面的同一高度滑下,觀察、比較小車沿毛巾表面棉布表面木板表面圖不同平面的運(yùn)動(dòng)距離.
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)讓小車從斜面的同一高度滑下,目的是使小車到達(dá)水平面時(shí)具有相同的________.
(2)在分析現(xiàn)象時(shí),一般人常注意的是:小車在毛巾上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受________大,所以運(yùn)動(dòng)距離短.而科學(xué)家們卻注意到:小車在較平滑的木板上運(yùn)動(dòng)的距離最遠(yuǎn),并由此推想:運(yùn)動(dòng)著的物體如果不受外力的作用,物體將________.著名的________定律就是在這樣的基礎(chǔ)上總結(jié)和推理得到的.
(3)在生活中我們發(fā)現(xiàn):人在山頂上擲出去的石頭總會(huì)偏離擲出方向落回地面,擲出速度越大,其落地點(diǎn)離山腳就越遠(yuǎn).請(qǐng)你推想:當(dāng)擲出速度足夠大時(shí),石頭將會(huì)如何運(yùn)動(dòng)?________.
解:
(1)讓小車從斜面的同一高度滑下,初始狀態(tài)相同,具備相同的初速度,進(jìn)行后面的實(shí)驗(yàn)對(duì)比.
(2)相比較而言,毛巾的表面最粗糙,即對(duì)小車的阻力最大而運(yùn)動(dòng)很短的距離就停下,而在相對(duì)平滑的表面運(yùn)動(dòng)就會(huì)因阻力小而運(yùn)動(dòng)較遠(yuǎn)的距離,如果阻力減小到0,則會(huì)永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去,若任何外力都消失,則運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不發(fā)生改變而做勻速直線運(yùn)動(dòng).根據(jù)這一科學(xué)猜想,得出了著名的“牛頓第一定律”,也叫“慣性定律”.
(3)生活中不會(huì)有不受力的物體,但當(dāng)動(dòng)力足夠大時(shí),石頭離手后就會(huì)沖破阻力的限制,將不會(huì)落地,繞地球運(yùn)動(dòng).
故答案為:(1)速度.(2)阻力(或摩擦力);做勻速直線運(yùn)動(dòng);牛頓第一(或慣性).(3)擲出的石頭速度足夠大時(shí),將不會(huì)落地,繞地球運(yùn)動(dòng).
(1)為了讓小車在各種情況下的初始狀態(tài)相同,讓小車從斜面的同一高度滑下.
(2)在粗糙程度不同的表面上,物體受到的摩擦阻力不一樣,因而停下的位置也不同,當(dāng)阻力小到為0時(shí),就會(huì)永遠(yuǎn)保持勻速直線運(yùn)動(dòng),這一規(guī)律是牛頓在大量物理現(xiàn)象及前人的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上總結(jié)得出的.
(3)對(duì)猜想的現(xiàn)象,同學(xué)們可以根據(jù)現(xiàn)在的宇航科技進(jìn)行思考分析.
點(diǎn)評(píng):本題是對(duì)牛頓第一定律探究過程的再現(xiàn),同學(xué)們要注意這個(gè)探究過程中,科學(xué)猜想起了非常重要的作用,這在很多科學(xué)研究中是必不可少的.
學(xué)習(xí)好物理的十大方法:口訣記憶法:如“物體有慣性,慣性物屬性,大小看質(zhì)量,不論動(dòng)與靜。