题目内容
老师在木板斜面的N点处，静止释放一个圆柱体．圆柱体从木板斜面滚到水平木板表面O点一直向前运动，经过P点在Q点停下来静止（如图 1所示）．
（1）在图2中，画出：圆柱体经过P点时，
①受到的重力和支持力示意图；
②在水平方向上的受力示意图．
（2）在水平面上圆柱体从运动到静止，原因是：圆柱体受到
（3）为了进一步研究“阻力对物体运动的影响”，实验的要求：同一物体运动到水平面起始处O点的速度相同，然后观察粗糙程度不同的水平面对物体运动的影响．
同学们讨论实验方案，小芷和小晴在上述实验器材的基础上，都增加了毛巾和棉布，但实际的方案不同．
①分析上述两个方案
小芷的方案不足之处是
小晴的方案不足之处是
②讨论出正确的实验方案后，通过实验同学们发现：圆柱体在木板表面运动的距离最长，在毛巾表面运动的距离最短．以下判断或说明正确的是
A．在木板表面，圆柱体受到的阻力最大
B．圆柱体最后都能静止在不同材料的表面上，所以它所受阻力大小都相等
C．圆柱体在不同材料表面上运动距离的长短，能反映它所受阻力大小不相等
D．分析实验现象，能直接得到牛顿第一定律的结论．
（1）在图2中，画出：圆柱体经过P点时，
①受到的重力和支持力示意图；
②在水平方向上的受力示意图．
（2）在水平面上圆柱体从运动到静止，原因是：圆柱体受到
摩擦
摩擦
力．（3）为了进一步研究“阻力对物体运动的影响”，实验的要求：同一物体运动到水平面起始处O点的速度相同，然后观察粗糙程度不同的水平面对物体运动的影响．
同学们讨论实验方案，小芷和小晴在上述实验器材的基础上，都增加了毛巾和棉布，但实际的方案不同．
| 小芷的方案 | 小晴的方案 |
| A．分别再用足够长的毛巾和棉布铺在整个斜面和水平面上 B．让圆柱体分别都从斜面N点静止释放 C．比较圆柱体在木板、棉布、毛巾三个水平面上运动的距离 |
A．分别再用足够长的毛巾和棉布铺在整个水平面上 B．当水平面放毛巾时，圆柱体在斜面M点静止释放；当水平面放棉布时，圆柱体在斜面N点静止释放 C．比较圆柱体在木板、棉布、毛巾三个水平面上运动的距离 |
小芷的方案不足之处是
两次斜面的粗糙程度不同
两次斜面的粗糙程度不同
；小晴的方案不足之处是
圆柱体从斜面的不同高度滚下
圆柱体从斜面的不同高度滚下
．②讨论出正确的实验方案后，通过实验同学们发现：圆柱体在木板表面运动的距离最长，在毛巾表面运动的距离最短．以下判断或说明正确的是
C
C
A．在木板表面，圆柱体受到的阻力最大
B．圆柱体最后都能静止在不同材料的表面上，所以它所受阻力大小都相等
C．圆柱体在不同材料表面上运动距离的长短，能反映它所受阻力大小不相等
D．分析实验现象，能直接得到牛顿第一定律的结论．
分析：（1）①圆柱体在水平面上受到的重力和支持力是平衡力，根据这个特点画出示意图；
②圆柱体在水平面上能够继续滚动，是因为具有惯性，速度减慢的原因是因为受到摩擦力的作用；
（2）圆柱体停下来是因为受到摩擦力改变了运动状态；
（3）①要研究“阻力对物体运动的影响”，需保证小车到达水平面时的速度相同，应将圆柱体从同一斜面的同一高度处由静止滚下，且水平面的粗糙程度不同；
②表面越光滑，摩擦力越小，圆柱体运动的距离越长，通过推理便可得牛顿第一定律的内容．
②圆柱体在水平面上能够继续滚动，是因为具有惯性，速度减慢的原因是因为受到摩擦力的作用；
（2）圆柱体停下来是因为受到摩擦力改变了运动状态；
（3）①要研究“阻力对物体运动的影响”，需保证小车到达水平面时的速度相同，应将圆柱体从同一斜面的同一高度处由静止滚下，且水平面的粗糙程度不同；
②表面越光滑，摩擦力越小，圆柱体运动的距离越长，通过推理便可得牛顿第一定律的内容．
解答：解：（1）①重力和支持力是一对平衡力，重力方向竖直向下，支持力方向竖直向上，如图所示：
②圆柱体由于惯性向前滚动，在滚动过程中受地面的摩擦阻力作用，方向水平向后，如图所示：
（2）在水平面上圆柱体从运动到静止，是因为受到摩擦阻力的作用；
（3）①在实验中，为保持圆柱体到达水平面的速度相同，需使圆柱体从同一斜面的同一高度处由静止滚下，小芷分别再用足够长的毛巾和棉布铺在整个斜面和水平面上，斜面的摩擦力不同，则圆柱体随从同一高度滚下，到达水平面的速度也会不同；
小晴则从斜面的不同高度使圆柱体由静止滚下，则圆柱体到达水平面的速度也会不同；
②由于毛巾最粗糙，所以毛巾的阻力最大，在木板上受到的阻力最小，AB错误；
圆柱体在水平面上运动的距离越长，说明平面的摩擦力越小，圆柱体在不同材料表面上运动距离的长短，能反映它所受阻力大小不相等，C正确；
牛顿第一定律是一种理想情况，在这个实验的基础上经过推理才能得出，D错误．
故答案为：（1）①见上图；②见上图；（2）摩擦；（3）①两次斜面的粗糙程度不同；圆柱体从斜面的不同高度滚下；②C．
②圆柱体由于惯性向前滚动，在滚动过程中受地面的摩擦阻力作用，方向水平向后，如图所示：
（2）在水平面上圆柱体从运动到静止，是因为受到摩擦阻力的作用；
（3）①在实验中，为保持圆柱体到达水平面的速度相同，需使圆柱体从同一斜面的同一高度处由静止滚下，小芷分别再用足够长的毛巾和棉布铺在整个斜面和水平面上，斜面的摩擦力不同，则圆柱体随从同一高度滚下，到达水平面的速度也会不同；
小晴则从斜面的不同高度使圆柱体由静止滚下，则圆柱体到达水平面的速度也会不同；
②由于毛巾最粗糙，所以毛巾的阻力最大，在木板上受到的阻力最小，AB错误；
圆柱体在水平面上运动的距离越长，说明平面的摩擦力越小，圆柱体在不同材料表面上运动距离的长短，能反映它所受阻力大小不相等，C正确；
牛顿第一定律是一种理想情况，在这个实验的基础上经过推理才能得出，D错误．
故答案为：（1）①见上图；②见上图；（2）摩擦；（3）①两次斜面的粗糙程度不同；圆柱体从斜面的不同高度滚下；②C．
点评：此题是探究阻力对物体运动的影响实验，考查了示意图的画法，通过对实验方案的评析，考查了对实验中控制变量的掌握，同时考查了对实验过程的理解，考查得很全面．
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