在水平桌面上铺上粗糙程度不同的材料(如毛巾、棉布、木板等),让小车自斜面顶端从静止开始滑下,三次实验现象如下图所示,比较小车沿水平面运动的距离.
请你观察实验现象思考后回答:
(1)为了得出科学结论,三次实验中应使小车运动到斜面底端时的________相等,即小车应从斜面上的________处释放.
(2)实验直接得出的结论:________;
(3)进一步推理可知,________.
试题答案
解:(1)为了比较小车运行的距离与阻力的关系,因此使小车在斜面的低端具有相同的(水平初)速度;即使小车从斜面的同一高度滑下;
(2)从图中水平面的材料可得,第一次实验中水平面的阻力最大,且小车滑行的距离最短;第三次实验中水平面的阻力最小,且小车滑行的距离最远;
因此可以得出:小车受到的阻力越小,运动的距离越长.
(3)如果水平面没有阻力,小车的运动将物体停止,因此如果不受阻力,小车将永远运动下去(保持匀速直线运动).
故答案为:(1)(水平初)速度,同一高度;
(2)小车受到的阻力越小,运动的距离越长.
(3)如果不受阻力,小车将永远运动下去(保持匀速直线运动).
试题解析
(1)为了探究小车运动的距离与阻力的关系,需要控制小车在水平面的开始具有相同的速度,即小车必须从斜面的同一高度滑下;
(2)根据水平面的材料,比较水平面阻力的关系,通过小车运动的距离,找出小车运行的距离与阻力的关系;
(3)假设没有摩擦力,推理小车可能的运动状态.
点评:控制变量法是物理实验中经常用到的一种方法,会根据具体的实验灵活应用,并会根据实验的现象得出归纳出简单的规律.
