Question

2．小丽在研究牛顿第一定律的实验中，如图所示，相同的小车从同一斜面的同一高度滑下，接着在材料不同的平面上继续运动，分别停在如图所示的位置．

（1）为什么要使小车从斜面的同一高度滑下？使小车到达水平面时的速度相等．
（2）根据图中小车在水平面上滑行的距离，可知小车受到的阻力越小，速度减小得越慢．由此可推当：如果运动的物体不受力，它将做匀速直线运动．同时也能说明力是改变物体运动状态的原因．
（3）从这个实验可以推理得出什么结论？如果运动的物体不受力，它将做匀速直线运动．

Answer 1

分析 （1）实验时让小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，小车的重力势能转化为动能，小车到达水平面时的速度相等．
（2）分析图示实验现象，然后答题．
（3）根据对牛顿第一定律的理解分析答题．

解答 解：（1）实验时小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，可以使小车到达水平面时获得的速度相等．
（2）由图示实验可知，小车在木板表面运动的距离最远，在毛巾表面、棉布表面与木板表面中，木板表面最光滑，小车受到的阻力最小，小车滑行距离最远，速度减小最慢，由此可以合理推理，如果表面完全光滑，小车不受力的作用，则小车的速度保持不变，小车将做匀速直线运动；牛顿第一定律揭示了力与运动的关系，力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因．
（3）根据实验现象，水平面越光滑，小车滑行得越远，由此我们可以推理得出：若水平面绝对光滑（即小车不受摩擦力），则小车会在水平面上做匀速直线运动．
故答案为：（1）使小车到达水平面时的速度相等；（2）慢；做匀速直线运动；运动状态；（3）如果运动的物体不受力，它将做匀速直线运动．

点评 本题难度不大，知道实验注意事项、分析图示实验现象，根据实验事实进行合理的推理即可正确解题．