Question

15．小宇的表弟在操场上玩滑板车，他发现表弟用脚蹬地的力越大，滑板车速度增加的越快．爱思考的小宇猜想：滑板车速度增加的快慢可能与脚蹬地的力的大小有关．为了验证自己的猜想，他回校后进行了如下实验并将结果记录如下表．（实验桌面光滑，摩擦不计）：

实验 序号	钩码的质量m（kg）	开始的速度v0（m/s）	1秒末的速度v1（m/s）	2秒末的速度v2（m/s）	每秒速度的增加量a（m/s2）
1	0.05	0	0.25	0.5	0.25
2	0.1	0	0.5	1	0.5
3	0.2	0	1	2	1

（1）实验装置中使用定滑轮的作用是改变力的方向．
（2）分析实验数据，可以得出物体受到的拉力F（钩码重力）与每秒速度的增加量a之间的关系式是F=2a，从而验证了自己的猜想．
（3）做了上述实验后，小宇还认为影响滑板车速度增加的快慢还可能人和与滑板车的质量大小有关，于是他又对此进一步利用实验进行探究，这时他应该通过改变小车的质量而保持拉力不变．

Answer 1

分析 （1）定滑轮能改变力的方向；
（2）根据公式二力平衡和F=ma分析；
（3）根据控制变量法分析．

解答 解：（1）由图示可知，实验中使用的是定滑轮，它可以改变拉力的方向．
（2）由表格可知：钩码的质量每增大0.05kg，物体每秒速度的增加量a为0.25m/s，实验中使用的是定滑轮，使用定滑轮不省力，所以拉力的大小为钩码的重力，F=mg，即：拉力每增大0.5N，物体每秒速度的增加量a为0.25m/s，所以：F=2a．
（3）探究滑板车速度增加的快慢还可能人和与滑板车的质量大小有关时，应改变小车的质量，控制拉力保持不变．
故答案为：（1）改变力的方向；（2）F=2a；（3）拉力．

点评 每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法．