如图所示,是某同学探究牛顿第一定律的实验方案,试根据探究方案回答下列问题:
(1)实验时,为了使小车在水平面上开始运动时,具有相同的速度,采取的措施是:________;
(2)小车在水平轨道上滑行时,受到的力一共有________个,分别是________.
(3)________表面最粗糙,小车在________表面上滑行的距离最远;
(4)从这个实验中得出的结论是________.
解:(1)该实验要比较的是小车在阻力不同的路面上滑行的距离,这样就要求我们控制变量:初速度,而从同一高度滑下,可以保证每次到达水平面的速度相同;
(2)对小车进行受力分析时,可以根据小车分别在水平和竖直方向上的受力情况进行分析;小车在竖直方向上受到重力和水平面对它的支持力,因为小车在水平方向上是靠惯性滑行,所以在水平方向上只有摩擦力.所以小车受到三个力作用.
(3)小车在水平面上由于受到阻力作用会停下来,毛巾最粗糙,对小车的阻力最大,滑行距离最近;玻璃最光滑,阻力最小,滑行距离最远;
(4)由三个水平面上距离的不同我们可以通过合理推理得到,如果物体不受阻力,小车速度将不再发生改变,它将作匀速直线运动.
故答案是:(1)让小车从斜面的同一高度滑下;
(2)3;重力,摩擦力(或阻力),支持力;
(3)毛巾;玻璃.
(4)物体受到的阻力越小,速度减小的就越慢,若受到的阻力为零,物体做匀速直线运动.
(1)采用控制变量法,要使小车在水平面上具有相同的初速度,可以让小车从斜面的同一高度滑下;
(2)小车在水平面上是靠惯性滑行的,所以受到三个力,分别是重力、支持力和摩擦力;
(3)根据我们的生活经验可知,毛巾最粗糙,滑行距离最近;玻璃最光滑,滑行距离最远;
(4)绝对不存在摩擦的情况是不存在的,实验在摩擦力逐渐减小的情况下,通过合理的推理得出正确的实验结论.
点评:本题考查阻力对物体运动的影响实验,实验采用了控制变量法、转换法和推理法,同时体会如何从实验中得出结论,以及合理的外推得出物理规律的思想.
物理解题技巧分享:滑动摩擦力:压力粗糙成正比,滑动大于滚动的,匀速直线或静止,根据平衡力来求。