Question

6．在“探究運動和力的關系”實驗中，小明同學將同一小車分別從同一斜面的相同高度處由靜止釋放，在三種不同的水平面上運動一段距離后，分別停在如圖位置．

（1）小明做實驗前，做出了以下分析，其中錯誤的一項是C．
A．控制小車從斜面同一高度滑下，是為了讓小車滑到水平面時的初速度相等
B．實驗中主要運用了控制變量法和理想實驗法
C．通過三次實驗，可直接驗證牛頓第一定律．
（2）通過實驗，小明發(fā)現(xiàn)水平面越光滑，小車受到阻力越小（小/大），速度減小得越慢（快/慢），運動的距離越遠；
（3）小明根據(jù)實驗結果推理：若水平木板表面完全光滑，且水平木板足夠長，小車將一直做勻速直線運動．可見，力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因
（4）關于“力和運動的關系”的研究，笛卡爾在伽利略觀點的基礎上進一步完善：“如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿直線運動，既不停下來也不偏離原來的方向”．牛頓在他們研究的基礎上提出了“牛頓第一定律”．相對于“牛頓第一定律”，笛卡爾的觀點有什么不足？沒有涉及靜止物體的運動規(guī)律．

Answer 1

分析 （1）牛頓第一定律是在實驗的基礎上，通過科學推理得出的，而不是通過實驗直接得出的；
（2）實驗中，水平面越光滑，摩擦力越小，小車運動的距離越遠；
（3）通過實驗推導可知，一切物體在不受外力時，總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)；
力不是維持物體運動的原因，是改變物體運動狀態(tài)的原因；
（4）牛頓第一定律總結了一切物體不受力的運動規(guī)律，笛卡爾的觀點只涉及到了運動物體的運動規(guī)律．

解答 解：（1）在牛頓第一定律的實驗中，
A、控制小車從斜面同一高度滑下是為了讓小車滑到水平面時的初速度相同，說法正確；
B、實驗中主要運用到控制變量法和理想實驗法，說法正確；
C、實驗結論不能通過實驗直接驗證，因為牛頓第一定律是一種理想狀態(tài)，是在科學推理的基礎上得出的，說法錯誤．
故假設中錯誤的一項是C．
（2）在實驗過程中，小車運動距離最短的是在木板表面．實驗表明表面越光滑，受到摩擦阻力越小，小車運動的距離越遠，這說明小車受到的阻力越小，速度的減小得慢．
（3）通過本次實驗，可進一步推導：一切物體在不受外力時，總保持靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)，若水平木板表面完全光滑，且水平木板足夠長，小車將一直做勻速直線運動，可見，力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因．
（4）牛頓第一定律明確指出一切物體在沒有受到外力時，總保持原來的靜止狀態(tài)或勻速直線運動狀態(tài)，笛卡爾只是說明運動的物體不受力，將做勻速直線運動，沒有涉及到靜止物體的運動規(guī)律，所以不夠全面．
故答案為：（1）C；（2）小；慢；（3）勻速直線運動；改變；（4）沒有涉及靜止物體的運動規(guī)律．

點評 考查了阻力對物體運動的影響，知道實驗的方法與結論，這是本實驗考查的重點．在學習的過程中，要善于總結和利用規(guī)律．