Question

17．如图所示，在“探究运动和力的关系”的实验中，每次都让小车从斜面顶端处由静止开始滑下，改变水平面的粗糙程度，测量小车在水平面上滑行的距离，结果记录在表中．

接触面	小车运动的距离s/（单位：cm）
毛巾	18.00
棉布	26.58
木板

（1）从能量转化角度看，小车每次滑行到斜面底端时具有相同的动能．
（2）若小车在水平木板上滑行3s后停止，停在上图所示的位置．则小车的平均速度为0.21m/s．
（3小车在铺有毛巾表面上滑行距离最短，是因为摩擦力最大．
（4）在此实验的基础上进行合理的推理，可以得到：一切运动的物体不受外力作用时，它将做匀速直线运动．物理学把这种推理方法叫“理想实验法”，下列实验探究用到此方法的是C（填序号）
A、探究动能大小与哪些因素有关  B、探究电流与电阻的关系   C、探究真空能不能传声．

Answer 1

分析 （1）小车下滑时，重力势能转化为动能；
（2）根据图示读出小车的初始位置和末位置，得出小车通过的路程，根据v=$\frac{s}{t}$计算出平均速度；
（3）根据影响摩擦力的因素分析答题；
（4）牛顿第一定律是根据实验事实进行合理的推理出的，然后回忆各个实验当时的过程情景，并与牛顿第一定律实验相对比，从而找到最佳答案．

解答 解：
（1）小车从斜面的同一位置由静止滑下，小车每次滑行到斜面底端时具有相同的动能．
（2）由图示可知，小车的路程为63.00cm=0.63m，则小车的平均速度：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{0.63m}{3s}$=0.21m/s．
（3）小车在铺有毛巾表面上滑行距离最短，是因为小车受到的摩擦力最大．
（4）由实验可知，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，小车滑行的距离越大，如果物体不是外力作用，小车的速度 将保持不变，物体将做匀速直线运动；
牛顿第一定律的建立是在科学实验的基础上，通过对实验数据的分析，并进一步通过推理得出的（实际上不受摩擦力的物体根本不存在），所以该实验主要是利用了实验推理法形成了牛顿第一定律．
A、探究影响滑动摩擦力的因素用的是控制变量法，此选项不符合题意；
B、探究电流与电阻的关采用的是控制变量法，此选项不符合题意．
C、真空不能传声的实验是建立在真实实验的基础上，通过进一步推理（向外抽气体，只是越来越少，不可能抽成真空）形成结论，该实验是运用了实验推理法，其形成原理同牛顿第一定律相同，此选项符合题意；
故答案为：（1）动；（2）0.21；（3）摩擦力最大；（4）做匀速直线运动；C．

点评 小车由斜面的同一位置由静止滑下，小车的重力势能转化为动能，小车到达低端时，动能相等，小车速度相等，可以控制每次实验时小车的速度相等．