Question

在学习“运动和力的关系”时，我们曾追随着物理学家的足迹，设计过这样的“斜面”实验：
（1）如图所示，让小车从斜面同一高度滑下后沿水平面运动，是为了使小车在水平面运动时，竖直方向上受到的重力和______力相平衡，相当于小车只受水平方向上的摩擦力．
（2）不断减小图中水平面的粗糙程度，比较小车在不同表面滑行的最大距离，可以得出：在初速度相同的条件下，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越______，小车运动得越______．
（3）进一步推理可知，若水平面绝对光滑，则小车会在水平面上做______运动．
（4）这个实验______（填“能”或“不能”）直接验证牛顿第一定律，因为______．

Answer 1

解：（1）小车在水平面运动时，竖直方向上受到的重力和支持力的作用，这两个力是一对平衡力，大小相等，相互抵消，相当于小车只受水平方向的摩擦力．
（2）在初速度相同的条件下，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，小车运动的越远．
（3）若水平面绝对光滑，水平方向上不受摩擦力的作用，小车的运动速度不变，保持匀速直线运动．
（4）牛顿第一定律不能用实验直接验证，因为不能满足“物体不受力”的前提条件．
故答案为：（1）支持力；（2）小；远；（3）匀速直线； （4）不能；不能满足“物体不受力”的前提条件．
分析：（1）物体在水平地面上运动，竖直方向上受到重力和支持力是一对平衡力．
（2）小车受到的阻力越大，小车滑行距离越小；阻力越小，滑行距离越大；
（3）小车在水平面上运动，水平方向上只受摩擦力的作用，摩擦力改变物体的运动状态，摩擦力越小，速度改变的越慢，如果没有摩擦，速度不改变，小车将匀速直线运动下去．
（4）实际生活中，不受力的物体是没有的，所以牛顿第一定律是在现实的实验基础上，通过分析、概括、推理得出的．
点评：本题是一道实验题，该实验的目的是探究阻力对物体运动的影响，应用了控制变量法，掌握控制变量法的应用，是正确解题的关键．