Question

5．在学习《牛顿第一定律》时，为了探究“阻力对物体运动的影响，我们做了如图所示的实验．

在探究运动物体是否受力的实验中，小明让小车从同一高度滑下，分别在不同平面上运动，如图所示．请根据实验回答下列问题：
（1）为什么使小车从同一高度滑下？
（2）分析：表面越光滑，小车受到的阻力越小，小车前进的距离就越远，小车的速度减小的就越慢．
（3）推理：小车在水平方向上不受力的作用时，小车将会做匀速直线运动．

Answer 1

分析 （1）小车从斜面的同一度度滑下是控制变量法的需要，从能量转化的角度来分析，是为了使其具有相同的重力势能，再转化成相同的动能，从而在到达水平面时有相同的初速度；
（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）猜想水平面无限光滑，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）当小车在斜面的同一高度时，所具有的重力势能相同，在下滑过程中，转化成的动能相同，质量又不变，所以到达水平面的初速度相同；
（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）当水平面绝对光滑，小车受到的阻力为0，即小车在水平方向上不受力的作用时，小车将会做匀速直线运动．
故答案为：（1）在水平面上有相同的速度；（2）小；远；慢；（3）小车在水平方向上不受力的作用时，小车将会做匀速直线运动．

点评 在探究阻力对物体运动的影响实验中，所用到的实验方法除控制变量法外，还有科学推理法，也被称为理想实验法．表面的绝对光滑只是一种理想状态，无法在现实中达到，只能是在实验现象的基础上，再加上科学推理来得出结论．