Question

14．小宇骑车不踩踏脚板，在水平路面上也能滑行一段距离．于是他猜想滑行的距离不仅与路面的粗糙程度有关还可能与初始速度有关．为探究其中的奥秘，他在水平桌面上搭成一斜面，并用毛巾、棉布、木板等改变水平桌面的粗糙程度（如图所示），请你观察小车由斜面滑下后在水平面上滑行的实验现象思考后回答：
（1）为了探究滑行距离与小车初速度的关系，他先后三次将小车从斜面上的不同高度高度处释放（填“同一”或“不同”），比较小车在同一粗糙面上滑行的路程长短（填“同一粗糙”或“不同粗糙”）．
（2）为了探究与水平面的粗糙程度关系：
①三次实验是将小车从斜面上同一高度处释放（填“同一”或“不同”）；
②三次实验中，小车在毛巾表面上运动时受到的摩擦力最大，小车速度改变越快（选填“快”或“慢”）；其中运动的小车在木板上最终停下来，是因为小车在水平方向上受非平衡力（“平衡力”、“非平衡力”或“不受力”）．
③进一步推理（填“实验”或“推理”）可知，若水平面光滑无摩擦，则小车会在水平面上做匀速直线运动．
（3）在斜面上滑行的小车有（有/没有）受到摩擦力的作用，观察小车运动应该从刚到水平表面处（斜面释放处/刚到水平表面处）开始，通过小车运动的距离来比较阻力对物体运动影响．

Answer 1

分析 （1）小车从斜面上滑下，到达底端的速度取决于物体的高度，并且让小车以不同的速度在同一粗糙面上滑行．
（2）实验目的是研究阻力对物体运动的影响，需要控制小车的初速度要相同；通过小车的运动距离反应速度的变化和摩擦阻力的大小；进行合理的推理得出假如不受力的情况．
（3）在实际实验中，斜面对小车也会有摩擦力作用，要想探究阻力对小车运动情况的影响，根据控制变量法的要求，应控制小车到达水平面时的速度相同，比较小车在不同物体表面运动的距离，判断阻力的大小．

解答 解：
（1）因为小车从斜面上滑下，到达底端的速度取决于物体的高度，因此将小车从不同的高度处释放，比较小车在同一粗糙面上滑行的路程长短；
（2）①在探究过程中，采用控制变量法，保证小车到达水平面时的速度要相同，因此三次实验要使小车从斜面的同一高度滑下；
②接触面越粗糙，摩擦力越大，因此小车在毛巾表面上受到摩擦力最大，小车速度减小的越快；小车由运动直到静止，说明小车在水平方向受到非平衡力的作用；
③进一步推理可知，若水平面光滑无摩擦，则小车不受摩擦力，小车的速度和方向不变，即做匀速直线运动；
（3）在斜面上滑行的小车也会受到摩擦力的作用，观察小车运动应该从小车刚到水平表面处开始，通过小车运动的距离来比较阻力对物体运动影响．
故答案为：
（1）不同高度；同一粗糙；
（2）①同一；②毛巾；快；非平衡力；③推理；匀速直线；
（3）有；刚到水平表面处；距离．

点评 考查阻力以及速度对物体运动的影响，属于探究实验，要明确实验中用到的探究方法：控制变量法、转换法、科学推理法．