如圖所示,是某同學探究牛頓第一定律的實驗方案,試根據探究方案回答下列問題:
(1)實驗時,為了使小車在水平面上開始運動時,具有相同的速度,采取的措施是:________;
(2)小車在水平軌道上滑行時,受到的力一共有________個,分別是________.
(3)________表面最粗糙,小車在________表面上滑行的距離最遠;
(4)從這個實驗中得出的結論是________.
解:(1)該實驗要比較的是小車在阻力不同的路面上滑行的距離,這樣就要求我們控制變量:初速度,而從同一高度滑下,可以保證每次到達水平面的速度相同;
(2)對小車進行受力分析時,可以根據小車分別在水平和豎直方向上的受力情況進行分析;小車在豎直方向上受到重力和水平面對它的支持力,因為小車在水平方向上是靠慣性滑行,所以在水平方向上只有摩擦力.所以小車受到三個力作用.
(3)小車在水平面上由于受到阻力作用會停下來,毛巾最粗糙,對小車的阻力最大,滑行距離最近;玻璃最光滑,阻力最小,滑行距離最遠;
(4)由三個水平面上距離的不同我們可以通過合理推理得到,如果物體不受阻力,小車速度將不再發生改變,它將作勻速直線運動.
故答案是:(1)讓小車從斜面的同一高度滑下;
(2)3;重力,摩擦力(或阻力),支持力;
(3)毛巾;玻璃.
(4)物體受到的阻力越小,速度減小的就越慢,若受到的阻力為零,物體做勻速直線運動.
(1)采用控制變量法,要使小車在水平面上具有相同的初速度,可以讓小車從斜面的同一高度滑下;
(2)小車在水平面上是靠慣性滑行的,所以受到三個力,分別是重力、支持力和摩擦力;
(3)根據我們的生活經驗可知,毛巾最粗糙,滑行距離最近;玻璃最光滑,滑行距離最遠;
(4)絕對不存在摩擦的情況是不存在的,實驗在摩擦力逐漸減小的情況下,通過合理的推理得出正確的實驗結論.
點評:本題考查阻力對物體運動的影響實驗,實驗采用了控制變量法、轉換法和推理法,同時體會如何從實驗中得出結論,以及合理的外推得出物理規律的思想.
物理解題技巧分享:滑動摩擦力:壓力粗糙成正比,滑動大于滾動的,勻速直線或靜止,根據平衡力來求。