Question

18．通過物理知識的學(xué)習(xí)，同學(xué)們不難發(fā)現(xiàn)：

（1）當(dāng)要研究的物理量不易直接測量時，都要想辦法把它們的大小間接表示出來．例如：在探究摩擦力與什么因素有關(guān)的實驗中（如圖1所示），用彈簧測力計拉動木塊時，必須讓木塊在水平面上做勻速直線運動，通過讀取彈簧測力計上的示數(shù)可間接知道摩擦力的大��；又如，在研究“牛頓第一定律”的實驗中（如圖2所示），讓同一小車從斜面上相同的高度由靜止滑下，在粗糙程度不同的平面上運動，小車在水平方向上受力的大小可通過小車滑行的距離表現(xiàn)出來．
（2）當(dāng)要研究某個物理量與多個因素的關(guān)系時，一般要采用控制變量法．例如：在探究摩擦力與什么因素有關(guān)的實驗中，要研究摩擦力的大小與壓力大小關(guān)系，就要改變壓力大小，同時保持接觸面的粗糙程度不變．
（3）把上面兩圖的實驗器材結(jié)合使用（不許增加器材），肯定還可以完成的探究有探究影響動能大小因素的實驗．你設(shè)計的實驗中，你使用讓小車從同一高度滑下的方法保持到達(dá)水平面時的速度不變．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)二力平衡的原理可判斷木塊應(yīng)保持的運動狀態(tài)；通過觀察小車滑行的距離來反映其受到阻力的大小；
（2）了解控制變量法的要求及其要實驗中的應(yīng)用；
（3）根據(jù)兩實驗中的器材可進(jìn)一步聯(lián)系物理學(xué)中的實驗要求，判斷出還可以完成的探究實驗．

解答 解：（1）木塊在水平方向受到兩個力的作用：拉力和摩擦力，只有木塊做勻速直線運動，拉力才等于摩擦力．
小車從斜坡上滑下后，在水平面上向前運動過程中，水平方向只受到摩擦力，摩擦力不同，小車通過的距離不同，故小車在水平方向上受力的大小可通過小車滑行的距離表現(xiàn)出來．
（2）當(dāng)要研究某個物理量與多個因素的關(guān)系時，一般要采用控制變量法．
在探究摩擦力與什么因素有關(guān)的實驗中，要研究摩擦力的大小與壓力大小關(guān)系，就要改變壓力大小，同時保持接觸面的粗糙程度不變．
（3）由本題中兩實驗提供的器材可以看出，在不增加器材的情況下，還可以完成探究影響動能大小因素的實驗．實驗中，讓小車從同一高度滑下可保持小車到達(dá)水平面時的速度不變，通過在小車中加砝碼，可改為其質(zhì)量，來探究動能與質(zhì)量的關(guān)系．或以也可以控制小車的質(zhì)量不變，改變其下滑時的高度來改變到達(dá)水平面的速度，來探究動能與速度的關(guān)系．
故答案為：
（1）勻速直線；滑行的距離；
（2）控制變量；壓力；
（3）探究影響動能大小因素的實驗；讓小車從同一高度滑下；到達(dá)水平面時的速度．

點評 控制變量法是探究實驗最常用的研究方法，利用此方法必須明確需要控制的物理量和需要改變的物理量，本實驗是多個探究實驗的結(jié)合，要注意區(qū)分與理解．