Question

2．如圖所示，在探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響的實(shí)驗(yàn)中，把小車(chē)從同一斜面的同一高度釋放，目的是小車(chē)到達(dá)水平面時(shí)的速度相同；小車(chē)在三個(gè)不同表面停下的位置如圖所示，若小車(chē)在水平面上運(yùn)動(dòng)克服阻力做功時(shí)將機(jī)械能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則小車(chē)在三次實(shí)驗(yàn)中克服阻力所做的功一樣大（選填“第一次大”、“第三次大”或“一樣大”）．根據(jù)本實(shí)驗(yàn)情景可推理出：如果水平表面絕對(duì)光滑，小車(chē)將勻速直線運(yùn)動(dòng)．

Answer 1

分析 （1）要想探究阻力對(duì)小車(chē)運(yùn)動(dòng)情況的影響，根據(jù)控制變量法的要求，應(yīng)控制小車(chē)到達(dá)水平面時(shí)的速度相同，這要靠控制小車(chē)下滑時(shí)在斜面上的位置來(lái)實(shí)現(xiàn)；
（2）小車(chē)到達(dá)水平面時(shí)的初速度相同，所以動(dòng)能相同，最終都減小為零，據(jù)此判斷克服阻力做功的情況；
（3）由于小車(chē)經(jīng)過(guò)的三種表面的粗糙程度不同，小車(chē)受到的摩擦力大小不同，就會(huì)出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)距離不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，加上科學(xué)的推理后，可得出結(jié)論．

解答 解：
（1）小車(chē)從斜面上滑下時(shí)，其重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，如果下滑的高度相同，其重力勢(shì)能相等，到達(dá)斜面底端時(shí)的動(dòng)能相等，速度相等；
（2）小車(chē)在到達(dá)水平面后，其初速度相同，所以動(dòng)能相同，克服阻力做功，使小車(chē)最終的動(dòng)能變?yōu)榱�，因此，其能量變化的總量相等，即克服阻力做的功相等�?br />（3）物體不受力時(shí)保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，物體受平衡力時(shí)也保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，通過(guò)以上實(shí)驗(yàn)，我們可以推理得出：若水平面絕對(duì)光滑，則小車(chē)的速度將不變；
故答案為：小車(chē)到達(dá)水平面時(shí)的速度相同；一樣大；勻速直線運(yùn)動(dòng)．

點(diǎn)評(píng) 在探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響實(shí)驗(yàn)中，所用到的實(shí)驗(yàn)方法除控制變量法外，還有一種特殊的方法，那就是科學(xué)推理法，也被稱為理想實(shí)驗(yàn)法．因?yàn)�，表面的絕對(duì)光滑只是一種理想狀態(tài)，無(wú)法在現(xiàn)實(shí)中達(dá)到，因此，只能是在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，再加上科學(xué)推理來(lái)得出結(jié)論，這一點(diǎn)需引起我們的注意．