题目内容
14.探究运动和力的关系实验中,将同一辆小车分别从相同的高度由静止开始沿斜面滑下,小车在三种不同的水平面运动一段距离后,分别停在如图所示的位置.(1)让小车从斜面的同一高度滑下,目的是使小车到达水平面时的速度相等,这种科学的研究方法是控制变量法.
(2)小车在三个水平面上运动时,水平面越光滑,小车受到的摩擦力越小,小车运动的距离越远.由此推断,如果表面绝对光滑,物体受到的阻力为零,则小车将做匀速直线运动.
(3)此实验正确地揭示了:力是改变物体运动状态的原因.
(4)这个实验不能(填“能”或“不能”)直接验证牛顿第一定律.
分析 (1)为完成研究“运动和力的关系”的实验,应采用控制变量的思想,即保持小车到达水平面时的速度相同;
(2)由于小车经过的三种表面的粗糙程度不同,小车受到的摩擦力大小不同,就会出现运动距离不同的实验现象,加上科学的推理后,可得出结论;
(3)由这个实验可以推理得出力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动的原因;
(4)牛顿第一定律是在实验的基础上通过推理得出的,不能通过实验直接验证.
解答 解:
(1)让小车从斜面的同一高度由静止下滑的目的是,当小车到达水平面时,使小车的速度相同;此实验运用的研究方法是:控制变量法;
(2)水平面越光滑,小车在水平面上运动时受到的摩擦力越小,由实验可知,水平面越光滑,小车运动的距离越远;由此可以推理,当小车不受摩擦力力,小车运动的距离无限远,即:小车将做匀速直线运动;
(3)由上述实验现象可得:力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因;
(4)牛顿第一定律要求物体不受任何力,这个是无法实现的,所以这个实验不能直接验证牛顿第一定律.
故答案为:(1)使小车到达水平面时的速度相等;控制变量法;(2)越小;越远;匀速直线运动;(3)改变物体运动状态;(4)不能.
点评 本实验考查了控制变量法的应用,考查了实验现象的分析与推理;仔细观察,找出实验条件及实验现象的异同、掌握控制变量法的应用是正确解题的关键.
练习册系列答案
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