Question

8．在探究“力对物体运动的影响”的实验中，在水平桌面上分别铺上粗糙程度不同的毛巾、棉布、玻璃，让小车自斜面顶端从静止开始滑下，小车滑下后，在不同物体表面上运动的距离如图所示．

（1）实验时小车每次都从同一高度由静止滑下，目的是为了让小车到达水平面时的速度相同；小车在水平面上向前运动的过程中，受到的重力和支持力是（“是”或“不是”）一对平衡力；
（2）由图示可知，小车在玻璃上运动的距离最多，这说明小车受到的阻力越少，速度减小得越慢（选填“多”、“少”、“快”或“慢”）；
（3）根据这个实验推理：若水平表面绝对光滑（即小车不受任何阻力作用），那么运动小车将做匀速直线运动，在大量类似实验基础上，牛顿等科学家经过进一步推理而概括出了著名的牛顿第一定律，它是人们公认的物理学基本定律之一，在实际生活中有着广泛的应用；
（4）一架在空中水平向右匀速直线飞行的飞机上，自由落下了一颗炸弹，下列给出了几种炸弹落地前与飞机关系的情形，如图b所示，请你认真分析后作出正确的选择：
①不计空气对炸弹的阻力，炸弹与飞机的位置关系为乙图；
②实际上，由于空气阻力的存在，炸弹与飞机的位置关系为甲图．

Answer 1

分析 （1）实验中要求从同一点滑下，是为了保证小车到达水平面时有相同的速度；
根据二力平衡条件进行判断；
（2）根据现象得出运动好阻力的关系；
（3）根据实验现象猜想如果没有任何阻力的话，物体的速度将不会改变，得出牛顿第一定律；
（4）分析图示情景答题．

解答 解：（1）我们让小车从顶端滚下目地是为了让小球每次到达水平面时的速度都相同，便于比较；
小车在向前运动的过程中，重力和支持力同作用在小车上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上，是一对平衡力．
（2）由于图可知，在玻璃板上小车滑行的距离最远，小车在玻璃板上受阻力最小，可知小车受到的阻力越小，速度减小得越慢．
（3）推理可知，如果没有阻力，小车将会一直保持原来的速度，做匀速直线运动．
（4）①不计空气对炸弹的阻力，在水平方向上，炸弹与飞机的速度相等，它们相对静止，由图示可知，炸弹与飞机的位置关系为乙图．
②实际上，由于空气阻力的存在，在水平方向上，炸弹由于受到空气阻力作用，速度小于飞机速度，由图示可知，炸弹与飞机的位置关系为甲图．
故答案为：（1）到达水平面时的速度相同；是；（2）多；少；慢；（3）做匀速直线运动；（4）乙；甲．

点评 本题是探究“力对物体运动的影响”的实验，主要考查了实验中应该注意的问题，实验现象及结论的得出，从而推理得出牛顿第一定律，本实验探究的问题，实验探究过程中用到的物理学方法：控制变量法、推理法等是命题方向．