Question

在“探究力和運動的關系”實驗中，讓小車每次從斜面頂端處由靜止滑下，改變水平面的粗糙程度，測量小車在水平面上的滑行距離，如圖所示．
（1）實驗時要讓同一輛小車從斜面的同一高度滑下，目的是為了使小車在三種不同表面上開始運動時的______相同．
（2）在相同的實驗條件下，小車在______表面上前進的距離最遠，但最后會停下來，這是因為______力改變了它的運動狀態．
（3）對實驗結果推理可得：若接觸面完全光滑，即小車不受外力作用，木板足夠長，小車將一直做______運動．可見力不是使物體運動的原因，力是改變物體______的原因．

Answer 1

【答案】分析：（1）同一小車在同一高度，小車具有的重力勢能相同，到達斜面底部小車的重力勢能全部轉化為小車的動能，到達斜面底部，小車的動能相同，小車的質量不變，小車的速度相同．所以每次釋放小車都要求從斜面的同一高度釋放是為了使小車到達斜面底部的速度相同．
（2）在水平面初始速度相同的前提下，小車運動的距離取決于水平面的光滑程度，越光滑運動的距離．
（3）這是理想實驗法；阻力使小車由運動變成靜止，并不是維持物體運動．
解答：解：（1）根據控制變量法，為保證摩擦力對小車運動距離的影響，小車應從斜面同一高度上由靜止滑下，使其到達斜面的初始速度相等．
（2）小車速度減小的原因是受到摩擦力的作用，木板的摩擦力最小，小車速度改變的最慢，滑行距離最遠，木板最光滑．
（3）小車在越光滑的水平面上運動距離越遠，推理得出水平面絕對光滑則小車永遠做勻速直線運動；阻力改變了小車的運動狀態．
故答案為：（1）速度．（2）木板；阻．（3）勻速直線；運動狀態．
點評：牛頓第一定律用科學的語言準確的總結出了力與運動的具體關系，揭示了物體不受力或受平衡力時應保持靜止狀態或勻速直線運動狀態；力是改變物體運動狀態的原因；物體都具有保持靜止狀態或勻速直線運動狀態的性質-慣性．