Question

（2011?宝应县模拟）回顾探究和实验：
（1）在“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中：
①用弹簧测力计拉着木块在水平桌面上做

匀速直线

运动．根据

二力平衡

条件可知，木块所受摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数．
②将下图中

（a）（c）

两个实验进行比较可知，滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关．
（2）如图甲是研究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中木块被推动的越

远

，表明钢球动能越大，这个实验是为了验证钢球动能大小与

速度

的关系．

（3）图乙是研究“牛顿第一定律”的实验装置，让同一小球从同一斜面相同高度由静止滚下，发现水平面越光滑，小球速度减小得越

慢

．进一步推理得出，运动的物体在

不受力

时，将做匀速直线运动．

Answer 1

分析：（1）①实验中研究的是木块受到的滑动摩擦力的大小，弹簧测力计测量的是木块的受到的拉力，只有木块做匀速直线运动时拉力的大小才等于摩擦力；
②探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关时，需要保持物体对接触面的压力不变，然后根据压力不变的思路进行解答．
（2）实验过程要采用控制变量法，当研究动能大小与质量的关系时，要让钢球沿斜面的同一高度下落，这样保证下落速度相同；
当研究动能大小与速度的关系时，应选择同一钢球，这样可以保证小球的质量相同；
此实验把动能的大小转换为木块被撞击后运动的距离，距离越远表明小球的动能越大．
（3）牛顿第一定律的得出采用了多次试验获得多组数据，在分析归纳中找到规律后，把物体置于一种临界的理想状态来考虑问题，这种方法叫科学推理法．

解答：解：（1）①用弹簧测力计匀速拉动木块时，木块做匀速直线运动受到的力是平衡力，根据二力平衡的知识，此时摩擦力的大小等于弹簧测力计对木块拉力的大小；
②从图中可以看出，（a）（c）两图实验中木块对接触面的压力不变，（c）图中木板的表面粗糙，所以研究的是摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系．
（2）从图中可以看出，小球滑下的高度不同，即小球刚到水平面上时的速度不同，并且小球滑下的高度越大，木块被推动的距离越远，因此该实验是探究钢球动能与速度的关系．
（3）小车从同一高度滑下时，平面越光滑，小车受到的阻力越小，运动的距离越远．因此推理得出：在理想情况下，运动的物体如果不受力时，将永远做匀速直线运动．
故答案为：（1）匀速直线、二力平衡；（a）（c）．（2）远，速度；（3）慢   不受力．

点评：（1）研究摩擦力的实验中考中经常考，本题属于比较常规的实验，来源于课本插图．这就要求学生对课本上每一个插图所蕴含的信息熟练掌握；
（2）解决此类问题要会利用控制变量法和转换法，探究影响动能的大小因素；
（3）此题主要考查学生对牛顿第一定律探究实验的理解和掌握．该实验中不受力的情况虽然不存在，但推理过程是科学的、无误的，故这个推论是正确的．