题目内容

14.在“推断物体不受力时的运动”的实验中,让木块由静止开始沿斜面滑下,木块在三种不同水平面上运动一段距离后分别停留在如图所示的位置.
(1)实验需要木块进入不同的水平面有相同的初速度,则木块应从同一斜面同一高度开始下滑.
(2)实验结论:平面越光滑,木块受到的阻力越小,速度减小得越慢.
(3)通过这三次实验,不能(填“能”或“不能”)直接验证牛顿第一定律.
(4)推论:如果木块在水平面受到的阻力为零,木块将做匀速直线运动.

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)(4)探究运动和力的关系实验中,水平面越光滑,小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,小车运动得越远,推理得出若不受阻力,小车将做匀速直线运动;
(3)牛顿第一定律不能直接从实验得出结论,是在大量事实经验的基础上推理概况出来的.

解答 解:
(1)要研究木块在水平面上滑行的距离,必须控制变量,即控制木块的初速度相同,即让木块从斜面的同一高度滑下;
(2)水平面的粗糙程度不同,木块受到的阻力不同,木块运动的距离不同,由此得出结论:平面越光滑,木块受到的阻力越小,速度减小得越慢;
(3)牛顿第一定律是概括了伽利略等人的研究成果,在大量经验事实的基础上,通过推理而抽象概括出来的,运用的是科学推理法,不能用实验来直接证明;
(4)由图可知:木块在粗糙水平面上受到的阻力越大,前进的距离越近,在光滑平面上受到的阻力越小,前进的距离越远,由此可以推理:当木块不受阻力时,应该沿着光滑的水平面永远保持匀速直线运动状态.
故答案为:(1)同一高度;(2)慢;(3)不能;(4)做匀速直线运动.

点评 本题主要考查学生对牛顿第一定律的了解和掌握,同时还考查了探究动能影响因素的实验要求,也是对科学探究的能力的考查.

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