Question

20．如图所示，是“探究运动和力的关系”的实验，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在如图所示的位置．
（1）木块进入不同的水平面要具有相同的初速度，则木块应从同一斜面、相同高度由静止开始下滑．
（2）木块在斜面下滑过程中，受到的重力和支持力不是（选填“是”或“不是”）一对平衡力．
（3）现象：木板表面提供的阻力最小，木块滑行的距离最大．
（4）实验结论：平面越光滑，木块受到的阻力越小，速度降得越慢．
（5）推理：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．
（6）探究过程中主要采用了控制变量法和理想推理两种研究方法．

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）在平衡力的作用下物体保持静止或匀速直线运动状态；
（3）（4）（5）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．
（6）此实验运用的主要方法是科学推理法和控制变量法；

解答 （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）木块在斜面下滑过程中，受到竖直向下的重力和与斜面垂直向上的支持力，在这两个力的作用下，木块加速下滑，所以这两个力不是一对平衡力；
（3）由实验现象可知，平面越光滑，木块受到的阻力越小，木块滑行的距离最大；
（4）平面越光滑，木块受到的阻力越小，速度降得越慢，滑行得越远；
（5）在实验的基础上进行推理可知，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．
（6）探究过程中主要采用了科学推理法和控制变量法；
故答案为：
（1）相同的高度；（2）是；（3）小；（4）慢；（5）匀速直线运动；（6）控制变量法．

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．