Question

15．某同學(xué)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究阻力對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的影響．他在水平桌面上分別鋪上毛巾、棉布、木板，讓小車從斜面上的同一位置由靜止滑下，在小車停下的位置分別做上標(biāo)記．

（1）當(dāng)小車沿斜面向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，請(qǐng)畫(huà)出圖乙此時(shí)小車受力示意圖．
（2）讓小車從斜面的同一位置由靜止滑下的目的是使小車到達(dá)水平面時(shí)的速度相等；
（3）標(biāo)記③是小車在木板表面上停下的位置；
（4）分析可知：水平表面越光滑，小車受到的阻力越小，速度減小得越慢．推理可知：運(yùn)動(dòng)小車如果不受阻力作用，它將做勻速直線運(yùn)動(dòng)．

Answer 1

分析 （1）當(dāng)小車沿斜面向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，小車受到地球施加的重力G，方向豎直向下；還受到斜面施加的支持力F，方向垂直于接觸面向上；以及沿斜面向上的摩擦力；
（2）實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)小車在水平面上運(yùn)動(dòng)的距離來(lái)反映阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響；實(shí)驗(yàn)時(shí)讓小車從同一斜面的同一位置由靜止下滑，小車到達(dá)水平面時(shí)獲得的速度相等；
（3）（4）水平面越光滑，小車所受阻力越小，運(yùn)動(dòng)距離越遠(yuǎn)，如果小車不受力，小車將做勻速直線運(yùn)動(dòng)．

解答 解：
（1）當(dāng)小車沿斜面向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，小車受到地球施加的重力G，方向豎直向下；還受到斜面施加的支持力F，方向垂直于接觸面向上；以及沿斜面向上的摩擦力；過(guò)小車重心分別沿豎直向下、垂直于斜面向上以及沿斜面向上的方向畫(huà)一條帶箭頭的線段，分別用G、F和f表示；如圖所示：

（2）讓小車從斜面上“同一位置”由靜止滑下的目的是使小車到達(dá)水平面時(shí)的速度相等；
（2）圖中標(biāo)記③的距離最遠(yuǎn)，說(shuō)明其表面是最光滑的，故應(yīng)該是木板表面停下的位置；
（3）分析可知：水平表面越光滑，小車受到的阻力越小，速度減小得越慢；推理可知：運(yùn)動(dòng)小車如果不受阻力作用，它將以恒定不變的速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去，即做勻速直線運(yùn)動(dòng)，這就是牛頓第一定律的基本內(nèi)容．
故答案為：（1）見(jiàn)上圖；（2）使小車到達(dá)水平面時(shí)的速度相等；（3）木板；（3）慢；做勻速直線運(yùn)動(dòng)．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響，要明確其實(shí)驗(yàn)的過(guò)程、現(xiàn)象以及對(duì)結(jié)果進(jìn)行的科學(xué)推理．同時(shí)，本實(shí)驗(yàn)的裝置還可以探究重力勢(shì)能和動(dòng)能的影響因素，我們應(yīng)聯(lián)系記憶．