Question

19．小明利用如圖所示的裝置，探究在水平面上阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響，進(jìn)行如下操作：

a、如圖甲，將毛巾鋪在水平木板上，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車在水平面上通過(guò)的距離．
b、如圖乙，取下毛巾，將棉布鋪在斜面和木板上，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車在水平面上通過(guò)的距離．
c、如圖丙，取下棉布，讓小車從斜面頂端由靜止滑下，觀察小車在水平面上通過(guò)的距離．
請(qǐng)針對(duì)以上操作回答下列問(wèn)題：
（1）以上操作中有一步驟存在錯(cuò)誤：b（選填“a”、“b”或“c”）．
（2）對(duì)比兩次正確實(shí)驗(yàn)操作能說(shuō)明：小車受到的阻力越小，通過(guò)的距離越遠(yuǎn)．
（3）糾正錯(cuò)誤后，多次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析，并進(jìn)一步推測(cè)：在水平面上滑行的小車，如果受到的阻力為零，它將做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（4）為了得出科學(xué)結(jié)論，三次實(shí)驗(yàn)中小車每次都從斜面上同一位置由靜止自由下滑，這樣做的目的是：使小車從斜面上同一位置到達(dá)底端水平面時(shí)速度相同．
（5）上述所有探究實(shí)驗(yàn)中用到的科學(xué)探究方法有控制變量法、轉(zhuǎn)換法．

Answer 1

分析 （1）在實(shí)驗(yàn)中，為使小車到達(dá)水平面時(shí)具有相同的初速度，應(yīng)讓小車從斜面的同一高度由靜止滑下；
（2）水平面越光滑，小車受到的阻力越小，小車運(yùn)動(dòng)得越遠(yuǎn)；
（3）在速度相等時(shí)，小車受到的阻力越小，運(yùn)動(dòng)距離越遠(yuǎn)，速度減小越慢；假如表面絕對(duì)光滑，則小車不受摩擦阻力作用，小車將永遠(yuǎn)不停地運(yùn)動(dòng)下去；
（4）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使小車從同一高度由靜止滑下，是為了使小車具有相同的初速度；
（5）探究問(wèn)題時(shí)采取保持某一量或某幾個(gè)量不變，改變一個(gè)量，分析探究結(jié)果，這種方法叫控制變量法；水平面的阻力通過(guò)小車運(yùn)動(dòng)的距離反應(yīng)出來(lái)，運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法；在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，加上科學(xué)的推理進(jìn)行歸納，運(yùn)用了科學(xué)推理法．

解答 解：
（1）為了使小車到達(dá)水平面時(shí)的速度相等，應(yīng)讓小車從相同斜面的同一高度由靜止開(kāi)始下滑；則b步驟錯(cuò)誤，因?yàn)樵谛泵嫔箱伾厦薏几淖兞私佑|面的粗糙程度，就不能保持初速度相同了，采用控制變量法；
（2）水平面越光滑，小車運(yùn)動(dòng)的距離越遠(yuǎn)，由圖示可知，木板的表面最光滑，則小車在木板表面受到阻力最小，運(yùn)動(dòng)的距離最長(zhǎng)，運(yùn)用了轉(zhuǎn)換法；
（3）由實(shí)驗(yàn)可知，平面越光滑，小車受到的阻力越小，運(yùn)動(dòng)距離越遠(yuǎn)，速度減小得越慢，由此進(jìn)行推理，得出小車運(yùn)動(dòng)時(shí)不受摩擦力的作用，將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)這一結(jié)論；
（4）實(shí)驗(yàn)中每次讓小車從斜面頂端由靜止滑下，是為了使小車到達(dá)水平面時(shí)具有相同的初速度；
（5）通過(guò)解答過(guò)程可知，此實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用了控制變量法、轉(zhuǎn)換法和科學(xué)推理法．
故答案為：（1）b；（2）遠(yuǎn)；（3）勻速直線；（4）速度相同；（5）控制變量法；轉(zhuǎn)換法．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響實(shí)驗(yàn)，考查了控制變量法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用及實(shí)驗(yàn)結(jié)論得出方法，要注意推理法的應(yīng)用．探究動(dòng)能大小的影響因素實(shí)驗(yàn)，注意控制變量法的應(yīng)用，在分析時(shí)，要分析控制的量和改變的量，同時(shí)也考查了學(xué)生對(duì)各實(shí)驗(yàn)的掌握．