Question

19．实验一：在研究“阻力对物体运动的影响”的实验中，让小车从斜面的同一高度由静止滑下，观察小车沿不同材料的水平表面上滑行的距离，如图丙所示

（1）让小车从斜面的同一高度由静止滑下的目的是使小车刚到达水平面时的速度相同．
（2）实验表明：表面越光滑，小车运动的距离越远，进而推理得出：假如小车受到的阻力为零，小车将做匀速直线运动．
（3）该实验不能（选填“能”或“不能”）直接得出牛顿第一定律．
实验二：在探究：“二力平衡条件”的实验中，小刚同学采用的实验装置如图甲所示，小华同学采用的实验装置如图乙所示．
（1）当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，它受到的力是相互平衡的．
（2）这两个实验装置中，你认为装置乙（选填“甲”或“乙”）更科学，因为滚动摩擦比滑动摩擦更小．
（3）在装置乙中，将小车旋转一定角度，松手后，发现小车不能保持平衡．这样的操作是为了探究相互平衡的二力是否在一条直线上．

Answer 1

分析 方案一：
（1）小车下滑到水平面的初速度大小取决于小车下滑的高度
（2）根据观察到实验现象再合理推理想像；
（3）牛顿第一定律是在实验的基础上经过推理得出的，不能直接得出；
方案二：
（1）静止的物体和匀速直线运动的物体受到平衡力的作用．
（2）探究水平方向拉力的大小关系时，尽可能减小摩擦力对实验过程的影响；
（3）掌握二力平衡条件：作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上；根据实验操作及现象判断哪个条件发生了变化．

解答 解：
方案一：
（1）小车下滑到水平面的初速度大小取决于小车下滑的高度，所以为使小车刚到达水平面时的速度相同，应使小车从斜面的同一高度由静止滑下；
（2）根据观察到的现象知，表面越光滑，小车受到的阻力越小，运动的距离越长，进而推理得出：假如小车受到的阻力为零，小车将运动的无限长，即做匀速直线运动；
（3）牛顿第一定律是在实验的基础上经过推理得出的，不能直接得出．
方案二：
（1）物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，物体受到平衡力的作用．
（2）乙装置更合理，小车与桌面间属于滚动摩擦，比滑动摩擦小得多；
（3）用手将木块扭转一个角度，这样两个力不在同一直线上，木块将无法在这个位置平衡，说明两个力必须满足两个力在一条直线上．
故答案为：方案一：（1）使小车刚到达水平面时的速度相同；（2）远；匀速直线运动；  （3）不能；
方案二：（1）匀速直线运动；（2）乙；小；（3）一条直线上．

点评 此题考查了“阻力对物体运动的影响”、探究二力平衡实验中选择实验器材需要注意问题及实验中的一些重要步骤，牢固掌握二力平衡的四个条件，用好控制变量法是关键．