Question

6．如图所示，在研究牛顿第一定律实验时，同一小车从同样的光滑斜面的同一高度下滑，接着在表面材料不同（毛巾、棉布、木板）的水平面上向右运动，分别停在如图所示的不同地方．请回答：
（1）为什么要让小车从斜面的同一高度滑下？
（2）这个实验的现象是什么？
（3）这个实验的结论是什么？
（4）这个实验的推论是什么？

Answer 1

分析 （1）实验中，我们要探究的是阻力对物体运动的影响，因此，应控制小车在到达水平面时的初速度相同，只改变接触面的阻力大小，这样才符合控制变量法的要求；
（2）小车之所以会停下来，是因为受到了摩擦阻力的作用，接触面的阻力越大，对小车的影响就越明显，可以从这一角度进行分析；
（3）根据接触面的粗糙程度和小车滑行的距离进行归纳．
（4）可以假想水平面无限光滑，那么阻力就无限小，小车运动的距离就会无限远，最后可达到做匀速直线运动的理想状态．

解答 解：
（1）根据控制变量法的要求，在探究阻力对物体运动的影响时，只需改变接触面的不同，所以应让同一辆小车从同一个斜面的同一高度滑下，使小车在水平面上运动的初速度相同；
（2）从实验中可以看出，水平面越光滑，对小车的阻力越小，小车运动得越远，小车的速度减小得越慢；
（3）小车在不同平面上同过的距离不等，就说明了小车受到的摩擦阻力不同，小车运动距离越长就说明摩擦阻力越小；即在小车速度相等的情况下，受到的阻力越小，滑行的距离越长；
（4）从实验可以得出，小车受到的阻力越小，小车滑行的距离越远；因此如果小车不受阻力作用，那么小车将保持原来的速度和方向永远运动下去；即运动的小车，当不受到阻力作用时，将保持匀速直线运动．
答：
（1）使小车到达水平面时的速度相同；
（2）水平面越光滑，对小车的阻力越小，小车运动得越远，小车的速度减小得越慢；
（3）在小车速度相等的情况下，受到的阻力越小，滑行的距离越长；
（4）运动的小车，当不受到阻力作用时，将保持匀速直线运动．

点评 牛顿第一定律用科学的语言准确的总结出了力与运动的具体关系，揭示了物体不受力或受平衡力时应保持静止状态或匀速直线运动状态；力是改变物体运动状态的原因；物体都具有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质-惯性．