Question

12．在初中物理的学习中，我们曾用斜面做过多次探究实验．实验探究一：图1是利用斜面“探究阻力对物体运动的影响”；实验探究二：图2是利用斜面“探究动能大小与啄些因素有关”．
（1）在上述两个实验探究中，有一个操作步骤是相同的，此步骤是让物体（小车或小球）从斜面的同一高度自由下滑．这一操作的目的是使物体（小车或小球）到达斜面底端时的速度相同．
（2）实验探究二中动能的大小是由木块被推动的距离来显示的；这两个实验中，斜面的作用是：控制实验时物体到达水平面的运动速度．
（3）通过实验探究一我们可以推理得出：如果运动物体不受力将匀速直线运动．
（4）在实验探究一时，发现水平面的粗糙程度会影响小车运动的距离．水平面越光滑，小车运动距离越远．在此基础上通过科学推理得到（3）的结论．以下探究中所采用的研究方法与此相同的是③．
 ①通过墨水的扩散现象研究分子的运动；②用磁感线描述磁场；③真空不能传声．

Answer 1

分析 （1）利用控制变量法进行分析；注意物体从斜面的同一高度滑下时，物体到达斜面底端的速度相同；
（2）通过小车推动木块做的功来反映动能的大小；
（3）如果阻力无限小，则物体接近于不受力，将会做匀速直线运动；
（4）有不少实验由于条件限制难以实现，在大量可靠实验基础上经过概括、抽象、推理得出规律的一种研究问题的方法，但得出的某些规律却又不能用实验直接验证，这种研究方法叫实验推理法，又称理想实验法．

解答 解：（1）利用斜面“探究阻力对物体运动的影响”和利用斜面“探究动能大小与啄些因素有关”的实验中，都需要控制小车或小球到达斜面底端的速度相同，因此这两个实验中相同的操作步骤为让物体（小车或小球）从斜面的同一高度自由下滑；其目的是为了使物体（小车或小球）到达斜面底端时的速度相同；
（2）动能的大小是由木块被推动的距离来显示的；
斜面的作用：控制实验时物体到达水平面的运动速度；
（3）如果运动物体不受力将做匀速直线运动；
（4）①分子热运动，肉眼看不见的，在不知不觉中发生的，研究分子运动与温度的关系是通过墨水的扩散现象分析得出的；采取的是转换法；
②磁感线是为了描述磁场的方向和强弱而引入的一条条假想的曲线，它实际并不存在，所以磁场用磁感线来描述所采用是模型法；
③真空能否传声的探究过程--先实验：钟罩内的空气越来越少，声音越来越低；再推理：如果没有空气，在真空状态，声音将无法传播；采用的是实验推理法；
因此③的探究方法与本实验一致．
故答案为：（1）让物体（小车或小球）从斜面的同一高度自由下滑；使物体（小车或小球）到达斜面底端时的速度相同；（2）木块被推动的距离；控制实验时物体到达水平面的运动速度；（3）匀速直线运动；（4）③．

点评 此题是探究阻力对物体运动的影响和影响动能大小的因素实验，由于动能大小与质量和速度有关，所以实验中要用控制变量法，同时要掌握转换法在实验中的应用以及探究牛顿第一定律的实验过程．