Question

7．在“探究力和运动的关系”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相同（选填：“相同”、“不同”）位置开始下滑．
（2）木块进入水平面后，在运动过程中受到的一对平衡力是重力和支持力．
（3）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，如果木块在水平面受到的阻力为零，木块将做做匀速直线运动．
（4）该研究过程中采用了实验加推理（选填：“单纯的实验”、“实验加推理”）的方法．

Answer 1

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）在水平面上运动时，小车所受的重力和支持力是一对平衡力；
（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．
（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．

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）木块在水平面上运动时，所受的重力和支持力是一对平衡力；
（3）由题干中图可知：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；
（4）实验中，水平面越光滑时，小车受到的摩擦力越小，小车运动的距离越远；若不受摩擦力及其他阻力，小车将做匀速直线运动．研究过程中采用了实验加推理的方法．
故答案为：（1）相同；（2）重力和支持力；（3）做匀速直线；（4）实验加推理．

点评 本题主要考查学生对牛顿第一定律的了解和掌握，也是对科学探究的能力的考查．是一道考查能力分析题．