Question

（2013?南长区二模）你也许会看到，在十字路口，一辆卡车、一辆小汽车和一辆摩托车并排停在白线的后面．绿灯一亮，三辆车同时起动，小汽车冲在最前面，摩托车其次，卡车最慢．
【猜想与假设】小明看到这一现象后，提出了如下猜想：
猜想一：机动车起动的快慢可能与其质量大小有关．
猜想二：机动车起动的快慢可能与

发电机的输出功率（或牵引力大小）

有关．（请写出你的猜想）
【设计并进行实验】如果直接用卡车、小汽车和摩托车做实验，有些物理量难测量．所以，小明和几个同学设计如图所示的装置进行实验．实验步骤如下．请你将未完成的部分填写完整：
（1）选取质量较小的砖块，称出小车和砖块的总质量m₁；
（2）把砖块放到小车上，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动小车，并记下当拉力为F₁时，2s后小车离起点的距离为S₁；
（3）保持

质量

不变，记下当拉力为F₂时，2s后小车离起点的距离S₂；
（4）把小车上的砖块换成质量较大的，并称出它们的总质量m₂．再次用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动小车，记下当拉力为F₁时，2s后离小车起点距离S₃；
（5）在（4）的基础上，仅将拉力F₁改为F₂，测出2s后小车离起点的距S₄．
【交流与评估】
（1）为了验证猜想一，应该比较

1、4

两次的实验数据．用弹簧测力计拉动测出拉力用以替代

牵引力

，测出启动后2s内前进的距离，是为了比较

启动快慢

．
（2）请你对上面的实验作出评估，指出实验中存在的困难：

实验时难以控制拉力不变

．

Answer 1

分析：【猜想与假设】根据不同机动车的类型，发动机的功率（或牵引力）不同进行分析；
【设计并进行实验】（3）要探究速度变化快慢与牵引力的关系，需保持质量不变；
【交流与评估】（1）根据控制变量法结合猜想一的内容得出结论；
利用速度的知识对其进行分析，时间相同，前进的路程不同，则速度不同；
（2）在实验中应拉动物体做匀速直线运动，这点是较难办到的．

解答：解：【猜想与假设】不同机动车的类型，发动机的功率（或牵引力）不同，所以机动车起动的快慢可能与牵引力或功率大小有关；
【设计并进行实验】探究机动车起动的快慢与牵引力大小的关系，需保持机动车的质量不变；
【交流与评估】（1）猜想一：机动车起动的快慢可能与其质量大小有关，所以要验证猜想一，应该使牵引力大小相同，比较1、4两次的实验数据；
用弹簧测力计拉动测出拉力用以替代牵引力；
同样是2s，所用的时间相同，前进的距离越大，说明启动的速度越快，所以测出启动后2s内前进的距离，是为了比较启动的快慢；
（2）根据二力平衡条件，在实验中应拉动物体做匀速直线运动，保持拉力不变，这点是较难办到的．
故答案为：【猜想与假设】发电机的输出功率（或牵引力大小）；【设计并进行实验】（3）质量；【交流与评估】（1）1、4； 牵引力； 起动快慢；（2）实验时难以控制拉力不变．

点评：此题是探究影响机动车起动的快慢的因素，考查了学生对生活现象的观察及分析能力，同时考查了控制变量法在实验中的应用，还涉及到了速度的有关知识．