Question

在“探究運動和力的關系”實驗中，讓小車每次都從斜面頂端用不同的力推小車滑下，改變水平面的粗糙程度，測量小車在水平面上滑行的距離．實驗結果記錄在下表中．

接觸面	小車受到的摩擦力大小	小車運動的距離s/cm）
毛巾	大	18.31
棉布	較大	26.84
木板	小

（1）實驗中有一處明顯的錯誤，應改正為

從斜面頂端自由滑下

．這么做的目的是

讓小車運動到斜面底端時有相同的速度

．這是一種物理中常用的實驗方法，名稱是

控制變量法

．
改正錯誤后，進行如下實驗：
（2）第三次實驗中，小車在水平木板上滑行時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空格處．
（3）分析表中內(nèi)容可知：平面越光滑，小車受到的摩擦力就越小，小車前進的距離就越

遠

．
（4）根據(jù)實驗結果推理可得：若接觸面完全光滑，即水平方向不受力的作用，軌道足夠長，小車將一直做

勻速直線

運動．                          
（5）結論：力不是使物體運動的原因，力是改變物體

運動狀態(tài)

的原因．

Answer 1

分析：（1）當一個物理量受多個物理量影響時，探究該物理量與其中一個量的關系時，需控制其它量不變，即叫控制變量法；根據(jù)控制變量法的要求，應控制小車在滑下時具有相同的速度；
（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，每一個大格代表1cm，每一個小格代表0.1cm．
（3）根據(jù)表中接觸面的粗糙程度與小車滑行的距離即可得出滑行距離與摩擦力的關系；
（4）根據(jù)（3）小題中的規(guī)律進行推理，如果平面不存在摩擦力，物體永遠運動下去．
（5）力是改變物體運動狀態(tài)的原因．

解答：解：（1）為了讓小車到達斜面底端具有相同的速度，則需讓小車從斜面頂端自由滑下；即通過控制高度使到達斜面底端的速度相同，故該方法為控制變量法；
（2）小車有一定的長度，可以讀車頭對應的刻度變化，也可以讀車尾對應的刻度變化．小車的車尾從零刻度開始運動，靜止時車尾到達63.22cm，則小車運動的距離是63.22cm．如下表所示：

接觸面	小車受到的摩擦力大小	小車運動的距離（s/cm）
毛巾	大	18.31
棉布	較大	26.84
木板	小	63.22

（3）從表中數(shù)據(jù)可知，接觸面從毛巾→棉布→木板，摩擦力越來越小，小車運動距離越來越長．
（4）根據(jù)實驗現(xiàn)象，如果接觸面越來越光滑，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，小車的速度不會改變，永遠保持勻速直線運動．
（5）由（4）小題的結論可得沒有力的作用物體還能保持勻速直線運動，因此力不是使物體運動的原因，力是改變物體運動狀態(tài)的原因．
故答案為：（1）從斜面頂端自由滑下；讓小車運動到斜面底端時有相同的速度；控制變量法．
（2）63.22；
（3）遠；
（4）勻速直線；
（5）運動狀態(tài)．

點評：（1）掌握刻度尺的讀數(shù)方法．
（2）能設計實驗研究牛頓第一定律．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析和推導牛頓第一定律．
（3）正確理解力是改變物體運動狀態(tài)的原因，慣性是維持物體的運動的原因．