Question

14．亲爱的同学，请你运用所学的物理知识解答下面的问题．

（1）弹簧测力计是测量力的仪器，在图a中，测力计的示数是3.4N．
（2）如图b所示，小楠用一辆小车和一个斜面，可以探究物体运动和力的关系，试验中，为了使小车到达水平面时的初速度相同，他用同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下；通过比较小车运动的距离，可以推断小车在铺有不同材料的水平面上所受阻力的大小．
（3）如图c所示，在“用吸盘测量大气压”的实验中，还需的测量仪器是刻度尺，该实验测量的大气压值比较粗略，一个重要的原因是吸盘内的空气难以排净，这会导致测量值偏小（选填“偏大”或“偏小”）．
（4）只要你做“有心人”，身边很多器材都可以用来做物理实验，只用一瓶矿泉水，你能利用它设计一个有关力学的物理实验吗？请仿照表中示例完成下表．

实验方法与实验现象	相关物理知识
将矿泉水瓶举起后松手	重力方向是竖直向下的

Answer 1

分析 （1）弹簧测力计是测量力的工具；读数时，首先要明确它的分度值，即测力计上每一个小格表示的力的大小；
（2）要探究阻力对物体运动的影响，实验中应控制小车的初速度相同，为了使小车到达水平面具有相同的初速度，应使同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下；实验中通过小车运动的距离大小来反映小车所受阻力的关系，用到了转换法；
（3）根据p=$\frac{F}{S}$可知，要想测量出压强的值，需要测出将吸盘拉开时所用的拉力，即拉力等于大气压对吸盘的压力，然后测出吸盘的直径、计算吸盘的面积，再根据压强的计算公式可粗略求出大气压的值；
如果吸盘内的空气没有挤尽，则大气压力就小，测出的大气压强值也就比真实值小；
（4）一个力的产生，会使物体发生两方面的变化，一是物体形状的改变，二是物体运动状态的改变；根据表格中提到的内容，结合生活经验，进行填写．

解答 解：
（1）弹簧测力计是测量力的仪器，由图a可知，每一个大格是1N，每一个小格是0.2N，弹簧测力计的示数为3N+3×0.2N=3.4N；
（2）用同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下是为了使小车到达水平面时小车的初速度相同；
通过比较小车运动的距离，可以推断小车在铺有不同材料的水平面上所受阻力的大小；
（3）由压强的计算公式P=$\frac{F}{S}$可知：要粗略计算出大气压的大小，需要用弹簧测力计测出拉力F的大小，用刻度尺测量吸盘的直径D，所以需要的测量工具是刻度尺；
如果吸盘内的空气没有挤尽，则大气压力就小，测出的大气压强值也就比真实值小；
（4）如果用力捏瓶子，瓶子会发生形变，可以证明力使物体发生形变；

实验方法与实验现象	相关物理知识
将矿泉水瓶举起后松手	重力方向是竖直向下的
用力捏瓶子，瓶子会发生形变	力使物体发生形变

故答案为：（1）力；3.4；（2）同一高度；小车运动的距离；（3）刻度尺；偏小；（4）见上表．

点评 该题是一道综合性题目，考查了弹簧测力计的使用、转换法、控制变量法等研究方法在探究物体运动和力的关系实验中的应用、大气压的测量等；在平时做实验时要多观察，多思考．