Question

7．為了模擬研究汽車超載和超速帶來(lái)的安全隱患，小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的探究實(shí)驗(yàn)：將A、B、C三個(gè)小球先后從同一裝置高分別為h_A、h_B、h_C的位置滾下（m_A=m_B＜m_C，h_A=h_C＞h_B），推動(dòng)小木塊運(yùn)動(dòng)一段距離后停止．請(qǐng)你根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)和所學(xué)的物理探究方法，回答以下問(wèn)題：
（1）在圖甲和圖丙實(shí)驗(yàn)中，A球、C球剛滾到水平面時(shí)的速度相等．（選填“相等”或“不相等”）
（2）小球推動(dòng)小木塊運(yùn)動(dòng)的距離越大，安全隱患越大．（選填“越大”、“不變”或“越小”）
（3）用來(lái)研究超載安全隱患時(shí)，我們應(yīng)選擇甲丙兩個(gè)圖所示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較．
（4）小明甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)中，第一次木塊被撞得遠(yuǎn)，木塊受到的摩擦力為f₁；第二次木塊被撞得近，木塊受到的摩擦力為f₂，則f₁與f₂的大小關(guān)系是f₁=f₂．（選填“＞”，“＜”或“=”）
（5）小明利用上述器材還準(zhǔn)備探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”．為完成探究任務(wù)，小明在下面提供器材中，必需選擇的器材有①②④（填序號(hào)）．提供器材：①刻度尺、②毛巾、③彈簧測(cè)力計(jì)、④棉布．小明在探究過(guò)程中，讓相同的（選填“相同的”或“不同的”）小球自斜面同一高度滾下后，觀察其在水平面上運(yùn)動(dòng)的距離．他發(fā)現(xiàn)：水平表面越光滑，小車受到的阻力越�。ㄟx填“小”或“大”），它前進(jìn)得越遠(yuǎn)．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)中為使小球運(yùn)動(dòng)到水平面時(shí)的速度相同，讓小球從同一高度處由靜止?jié)L下；
（2）實(shí)驗(yàn)中運(yùn)用轉(zhuǎn)換法來(lái)研究小球動(dòng)能的大小，即觀察小球撞擊木塊移動(dòng)的距離遠(yuǎn)近，安全隱患越大；
（3）動(dòng)能大小的影響因素：質(zhì)量和速度．質(zhì)量一定時(shí)，速度越大，動(dòng)能越大；速度一定時(shí)，質(zhì)量越大，動(dòng)能越大；
（4）需要認(rèn)清影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素，雖然木塊移動(dòng)的距離發(fā)生了變化，影響因素不變，則摩擦力不變．
（5）探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”需要選擇與接觸面粗糙程度有關(guān)的實(shí)驗(yàn)器材；平面越光滑，受到的阻力越�。�

解答 解：
（1）小球從同一高度釋放，運(yùn)動(dòng)到水平面時(shí)，它們的速度相等；
（2）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)比較滾下的小球撞擊木塊移動(dòng)的距離，來(lái)比較小球動(dòng)能的大小．在同樣的平面上木塊被撞得越遠(yuǎn)，小球的動(dòng)能就越大，安全隱患越大；
（3）超載是指汽車的速度一定時(shí)，質(zhì)量越大動(dòng)能越大．選擇到達(dá)水平面的速度相等，質(zhì)量不同的AC小球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，即應(yīng)選擇甲丙兩個(gè)圖所示實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較；
（4）木塊移動(dòng)的距離不同，但木塊壓力大小和接觸面的粗糙程度不變，摩擦力大小不變，兩次實(shí)驗(yàn)中木塊受到的摩擦力大小相同．
（5）探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”需要選擇與接觸面粗糙程度有關(guān)的毛巾和棉布，需要用刻度尺測(cè)量距離的遠(yuǎn)近；故應(yīng)選擇①②④；
水平表面越光滑，小車受到的阻力越小，它前進(jìn)得越遠(yuǎn)．
故答案為：（1）相等；（2）越大；（3）甲丙；（4）=；（5）①②④；相同的；小．

點(diǎn)評(píng) 該題考查了轉(zhuǎn)換法、控制變量法等研究方法在探究實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，在平時(shí)做實(shí)驗(yàn)時(shí)要多觀察，多思考．最后一個(gè)問(wèn)題的解決要有一定的推理能力，知道沒(méi)有了阻力物體將會(huì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)．