Question

7．在“探究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)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滑行的距離，結(jié)果記錄在下表中．

接觸面	毛巾	棉布	木板
小車受到的摩擦力大小	大	較大	小
小車運(yùn)動(dòng)的距離s（cm）	18.30	26.83

（1）小車從斜面的頂端滑下來，小車的動(dòng)能越來越大．
（2）第三次實(shí)驗(yàn)中，小車在水平木板上滑行時(shí)的停止位置如圖所示，讀出小車在木板上滑行的距離并填在表中相應(yīng)空格處．
（3）請作出小車位于A位置時(shí)在水平方向上受到的力．
（4）分析表中內(nèi)容可知：平面越光滑，小車受到的摩擦力越小，小車前進(jìn)的距離就越遠(yuǎn)．
根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推理可得：若接觸面完全光滑，即水平方向不受外力作用，軌道足夠長，小車將一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)．

Answer 1

分析 （1）物體的機(jī)械能包括動(dòng)能和重力勢能，其中動(dòng)能和重力勢能可以相互轉(zhuǎn)化，動(dòng)能與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，重力勢能與物體的質(zhì)量和所在高度有關(guān)；（2）刻度尺的讀數(shù)：刻度尺測量物體的長度，使用的單位是cm，每一個(gè)大格代表1cm，每一個(gè)小格代表0.1cm；
（3）分析該題可知，在水平方向上只受摩擦力作用，摩擦力的方向與物體運(yùn)動(dòng)的方向相反；
（4）小車在水平面上運(yùn)動(dòng)，平面越來越光滑，摩擦力越來越小，物體運(yùn)動(dòng)的越遠(yuǎn)．根據(jù)這個(gè)現(xiàn)象進(jìn)行推理，如果平面不存在摩擦力，物體永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去．

解答 解：
（1）小車從斜面頂端滑下，小車所在高度越來越小，故重力勢能減小，減小的重力勢能轉(zhuǎn)化為了小車的動(dòng)能，所以下滑速度越來越大，動(dòng)能越來越大；
（2）小車有一定的長度，可以讀車頭對應(yīng)的刻度變化，也可以讀車尾對應(yīng)的刻度變化，小車的車尾從零刻度開始運(yùn)動(dòng)，靜止時(shí)車尾到達(dá)31.20cm，小車運(yùn)動(dòng)的距離是31.20cm；
（3）分析題意可知，小車在木板上滑行時(shí)只受到摩擦力的作用，其方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，即水平向左，如圖所示：

（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，接觸面越來越光滑，摩擦力越來越小，速度改變的越來越慢，如果接觸面絕對的光滑，沒有摩擦，小車的速度不會(huì)改變，永遠(yuǎn)保持勻速直線運(yùn)動(dòng)．
故答案為：（1）動(dòng)；（2）31.20；（3）見上圖；（4）勻速直線．

點(diǎn)評 此題考查了“探究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，即牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)，考查對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析處理能力，要深入分析實(shí)驗(yàn)收集的信息，分析出數(shù)據(jù)所反映的物理知識(shí)，最后得出結(jié)論．