Question

14．古希臘學者亞里士多德認為：如果要使一個物體持續(xù)運動，就必須對它施加力的作用．而伽利略則認為：運動的物體并不需要力來維持．到底誰說得對呢？為了探究這個問題，小明和同學們設計了如圖所示的實驗．

（1）為了研究小車在不同的阻力（摩擦力）作用下速度的變化情況，小明在實驗中是如何讓小車受到不同阻力的？使小車分別在粗糙程度不同的水平面上運動．
（2）為了探究阻力對運動的影響，實驗時應控制小車到達水平面的速度保持不變，你認為小明是如何做到這一點的？將小車從斜面同一高度釋放．
（3）請將小明在本實驗中的結(jié)論填寫完整：在較平滑木板上運動時，小車運動的距離較遠，速度減小得較慢．這是因為小車受到的阻力較小的緣故．
（4）根據(jù)小明的結(jié)論，你能推理出小車不受阻力，將做勻速直線運動．
（5）以上探究過程運用了“理想實驗”的方法，想想看：在八年級物理學習中，你在探究什么問題時也運用了此方法？請你說出該實驗的名稱．
實驗名稱：真空不能傳聲．

Answer 1

分析 （1）為了探究阻力對物體運動的影響，使小車分別在粗糙程度不同的水平面上運動；
（2）本實驗影響小車運動距離遠近的因素主要有兩個：一是摩擦力的大�。欢�是小車到達水平面的速度大�。�因此探究小車滑行的距離與摩擦力的關(guān)系時，就必須確保到達水平面時的速度相同；
實驗中通過比較小車在水平面上運動的距離來比較阻力對運動的影響；
（3）根據(jù)實驗現(xiàn)象進行分析，小車運動的距離越遠，說明小車受到的阻力越小，小車速度減小的越慢；
（4）推理：若小車不受阻力，速度將不發(fā)生變化，即做勻速直線運動；
（5）牛第一定律是在實驗的基礎(chǔ)上通過推理得出的，回憶八年級物理中各個實驗當時的過程情景，并與牛頓第一定律實驗相對比，從而找到最佳答案．

解答 解：
（1）為了使小車受到不同的阻力，因此使小車在毛巾表面、棉布表面以及木板表面上運動；
（2）為了探究阻力對運動的影響，實驗時使小車從斜面同一高度滑下目的是讓小車到達水平面時，具有相同的速度；
通過觀察比較小車停下來的距離，來比較阻力對小車運動的影響；
（3）由現(xiàn)象知，小車在較平滑木板上運動時，小車運動的距離較遠，速度減小得較慢，這說明小車受到的阻力較小的緣故．
（4）由（3）推理，若小車不受阻力，將做勻速直線運動；
（5）牛頓第一定律的建立是在科學實驗的基礎(chǔ)上，通過對實驗數(shù)據(jù)的分析，并進一步通過推理得出的（實際上不受摩擦力的物體根本不存在），所以該實驗主要是利用了實驗推理法形成了牛頓第一定律；真空不能傳聲的實驗是建立在真實實驗的基礎(chǔ)上，通過進一步推理（向外抽氣體，只是越來越少，不可能抽成真空）形成結(jié)論，該實驗是運用了實驗推理法，其形成原理同牛頓第一定律相同．
故答案為：（1）使小車分別在粗糙程度不同的水平面上運動；（2）小車到達水平面的速度；將小車從斜面同一高度釋放；（3）遠；慢；��；（4）勻速直線；（5）真空不能傳聲．

點評 本題考查了理想實驗，應理解理想實驗中的控制變量法和轉(zhuǎn)換法，同時體會如何從實驗中得出結(jié)論，以及合理的外推得出物理規(guī)律的思想．