Question

14．專題一：力與運動（本題滿分15分，共兩個小題，第一小題9分，第二小題6分）
回顧實驗和探究：
（1）探究牛頓第一定律：

過程	讓小車三次從斜面同一高度自由滑下，使得小車在水平面上運動的初速度相同．
結(jié)論	可見，小車受到的阻力越小，速度減少得越慢．進一步推理：若運動的物體不受力的作用時，將做勻速直線運動．
方法	在推理過程中，主要應(yīng)用了物理學(xué)中的實驗推理法．
問題討論	利用上述實驗器材再加木塊，可以探究動能與速度的關(guān)系．將小車分別從斜面的不同高度自由滑下，通過觀察推動木塊移動的距離，判斷動能的大�。�

（2）探究二力平衡條件

方法與步驟	①兩端小盤里加相等的砝碼，小車保持靜止；若將兩邊的小盤放到同一側(cè)，發(fā)現(xiàn)小車會運動．這里使用了對比實驗法． ②小車靜止，把小車轉(zhuǎn)過一個角度后松手，小車會轉(zhuǎn)動．
分析	二力平衡時，兩個力的大小相等，方向相反，作用在同一物體且在同一直線上．
分析問題討論	用硬紙片替換小車，在硬紙片靜止后，用剪刀將硬紙片剪開，發(fā)現(xiàn)兩片被剪開的硬紙片分別向兩邊運動．由此證明：二力平衡時，兩個力還必須作用在同一物體上．

Answer 1

分析 （1）①小車從同一斜面的同一高度下滑，小車到達水平面上時的速度相同；
②小車受到的阻力越小，速度變化越慢，運動距離越大，如果小車不受阻力作用，則小車做勻速直線運動；
③有不少實驗由于條件限制難以實現(xiàn)，在大量可靠實驗基礎(chǔ)上經(jīng)過概括、抽象、推理得出規(guī)律的一種研究問題的方法，但得出的某些規(guī)律卻又不能用實驗直接驗證，這種研究方法叫實驗推理法，又稱理想實驗法；
④動能的決定因素有兩個：質(zhì)量和速度，在探究“物體動能的大小與哪些因素有關(guān)”時，應(yīng)該利用控制變量法的思路，去分析解決；
（2）①對比實驗：在探究某種條件對研究對象的影響時，對研究對象進行的除了該條件不同以外，其他條件都相同的實驗；
②根據(jù)二力平衡的條件：大小相等、方向相反、作用在同一物體上、作用在同一條直線上進行解答；
③一對平衡力還必須是作用在同一物體上．

解答 解：
（1）①實驗中，讓小車從斜面同一高度滑下，是為了使小車在水平面上運動的初速度相同；
②由實驗現(xiàn)象可知，平面越光滑，小車受到的阻力越小，小車速度減少得越慢，小車運動的距離越遠；進一步推理得出：若運動物體不受任何力的作用時，將做勻速直線運動；
③因為完全沒有摩擦的平面是沒有的，所以牛頓第一定律是在實驗的基礎(chǔ)上進行科學(xué)推理得出的推論；
④要探究動能與速度的關(guān)系，根據(jù)控制變量法可知應(yīng)讓小車到達底端時的速度不同，所以該實驗讓小車從斜面的不同高度自由滾下；
（2）①對比實驗是唯一變量實驗，根據(jù)變量設(shè)置一組對比實驗，所以此實驗使用了對比實驗法；
②如果兩個力滿足：作用在同一物體上，大小相等，方向相反，并且在同一直線上的特點，那么這兩個力就是一對平衡力；
③當(dāng)硬紙片平衡時，用剪刀將硬紙片剪開，發(fā)現(xiàn)紙片向兩邊運動，由此證明：二力平衡時，兩個力必須滿足作用在同一物體上這一條件．
故答案為：（1）同一；慢；運動；實驗推理；不同；（2）對比實驗；相反；同一物體且在同一直線；同一物體．

點評 （1）本題考查了探究牛頓第一定律實驗中的注意事項、實驗分析等，解題時注意控制變量法與科學(xué)推理法的應(yīng)用，尤其是要掌握根據(jù)實驗現(xiàn)象推理得出結(jié)論的能力；
（2）本題考查二力平衡條件的探究過程以及控制變量法的應(yīng)用，可根據(jù)二力平衡條件分析解答本題．