Question

4．在“探究力和運動的關系”的實驗中，讓木塊由靜止開始沿相同的斜面滑下，木塊在三種不同水平面上運動一段距離后分別停留在如圖所示的位置．

（1）實驗需要木塊進入不同的水平面時有相同的初速度，則木塊從斜面上開始下滑的位置應相同
（2）木塊進入水平面后，在運動過程中受到的一對平衡力是重力和支持力．
（3）實驗結論：平面越光滑，木塊受到的阻力越小，速度減小得越慢．
（4）推論：如果木塊在水平面受到的阻力為零，木塊將做勻速直線運動．
（5）探究過程中主要采用了科學推理法和控制變量法兩種研究方法．

Answer 1

分析 （1）為完成研究“運動和力的關系”的實驗，應采用控制變量的思想，即保持小車到達水平面時的速度相同；
（2）在水平面上運動時，小車所受的重力和支持力是一對平衡力；
（3）（4）探究運動和力的關系實驗中，水平面越光滑，小車受到的阻力越小，速度減小得越慢，小車運動得越遠，推理得出若不受阻力，小車將做勻速直線運動；
（5）此實驗運用的主要方法是科學推理法和控制變量法．

解答 解：
（1）要研究木塊在水平面上滑行的距離，必須控制變量，即控制木塊的初速度相同，即讓木塊從斜面的同一高度滑下；
（2）木塊在水平面上運動時，所受的重力和支持力是一對平衡力；
（3）水平面的粗糙程度不同，木塊受到的阻力不同，木塊運動的距離不同，由此得出結論：平面越光滑，木塊受到的阻力越小，速度減小得越慢；
（4）由圖可知：木塊在粗糙水平面上受到的阻力越大，前進的距離越近，在光滑平面上受到的阻力越小，前進的距離越遠，由此可以推理：當木塊不受阻力時，應該沿著光滑的水平面永遠保持勻速直線運動狀態(tài)；
（5）探究過程中主要采用了科學推理法和控制變量法．
故答案為：（1）相同；（2）重力和支持力；（3）慢；（4）勻速直線運動；（5）控制變量法．

點評 本題主要考查學生對牛頓第一定律的了解和掌握，同時還考查了探究動能影響因素的實驗要求，也是對科學探究的能力的考查．