【答案】
分析:(1)小車從斜面的同一度度滑下是控制變量法的需要,從能量轉(zhuǎn)化的角度來分析,是為了使其具有相同的重力勢能,再轉(zhuǎn)化成相同的動(dòng)能,從而在到達(dá)水平面時(shí)有相同的初速度.
(2)小車在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí),受到的阻力主要是摩擦力.影響摩擦力大小的因素有壓力的大小、接觸面的粗糙程度.在壓力一定的情況下,改變接觸面的粗糙程度可改變摩擦力的大。
(3)壓力一定時(shí),接觸面越光滑,摩擦力越小,小車所受的影響就越。
(4)小車受到的摩擦力越小,小車受到的影響就越小,速度減小得越慢,可以假想水平面無限光滑,那么阻力就為0,小車將不會(huì)受到摩擦阻力的影響將永遠(yuǎn)勻速直線運(yùn)動(dòng)下去.
(5)實(shí)際上摩擦阻力可以減小,但不可能變?yōu)?,所以牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上加以理想推理得到的.
(6)小車在毛巾表面運(yùn)動(dòng)過程中受到的力有重力、支持力、摩擦阻力.可畫出其所受力的示意圖.
(7)任何物體都具有慣性,利用慣性解釋突然剎車出現(xiàn)的現(xiàn)象.
(8)利用重力公式求出小汽車的重力,也可求出其所受的摩擦阻力,利用平衡知識(shí)求得牽引力的大小和支持力的大。
解答:解:(1)當(dāng)小車在斜面的同一高度時(shí),所具有的重力勢能相同,在下滑過程中,轉(zhuǎn)化成的動(dòng)能相同,質(zhì)量又不變,所以到達(dá)水平面的初速度相同;
(2)在水平面上鋪上粗糙程度不同的物體,可使小車受到不同的阻力.
(3)從實(shí)驗(yàn)中可以看出,水平面越光滑,對小車的阻力越小,小車運(yùn)動(dòng)得越遠(yuǎn),小車的速度減小得越慢.
(4)當(dāng)水平面絕對光滑,運(yùn)動(dòng)的小車受到的阻力為0,即小車在水平方向上不受力的作用時(shí),小車將勻速直線運(yùn)動(dòng)下去.
(5)牛頓第一定律是建立在實(shí)驗(yàn)和科學(xué)推理相結(jié)合的基礎(chǔ)上的.
(6)小車在毛巾表面運(yùn)動(dòng)過程中的受力示意圖如下圖:
(7)汽車在快速行駛過程中,突然前方有行人橫穿馬路,司機(jī)緊急剎車,剎車前人和車都是運(yùn)動(dòng)的.剎車后車速突然減慢,坐在副駕駛位置的人由于具有慣性要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)會(huì)繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng).因此,若不系安全帶就可能會(huì)破窗飛出.
(8)小汽車的質(zhì)量m=1.2t=1200kg,
小汽車的重力G=mg=1200kg×10N/kg=12000N,
小汽車所受的摩擦力f=0.2G=0.2×12000N=2400N,
支持力和重力是一對平衡力,所以支持力F
N=12000N,
牽引力和摩擦力是一對平衡力,所以牽引力F=f=2400N.
故答案為:(1)相同;
(2)使水平面的粗糙程度不同;
(3);慢;
(4)勻速直線;
(5)D;
(6)如圖;
(7)運(yùn)動(dòng);慣性;運(yùn)動(dòng);
(8)2400N;12000N.
點(diǎn)評:本題考查學(xué)生對分析推導(dǎo)出著名的牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)的掌握程度.該實(shí)驗(yàn)是推理實(shí)驗(yàn)要掌握這種實(shí)驗(yàn)方法.