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小宇骑车时发现,不踩踏脚板,车也能滑行一段距离,他在不同的路面上多次尝试后猜想:车滑行的距离可能与路面的粗糙程度和速度有关.为探究其中的奥秘,他在水平桌面上搭成一斜面

答案:2  悬赏:70  手机版
解决时间 2021-12-22 21:30
小宇骑车时发现,不踩踏脚板,车也能滑行一段距离,他在不同的路面上多次尝试后猜想:车滑行的距离可能与路面的粗糙程度和速度有关.为探究其中的奥秘,他在水平桌面上搭成一斜面,用小球做实验,并用毛巾、棉布、木板等改变水平桌面的粗糙程度.
(1)为了探究小球在水平面上的滑行距离与速度的关系,小宇应先后三次将小球从斜面的______(同一/不同)高度处释放,比较小球在______(同一/不同)粗糙面上滑行的路程.
(2)为探究小球滑行距离与水平面粗糙程度的关系.①三次实验小宇应将小球从斜面上的______(同一/不同)高度处释放;②三次实验结果如图1所示,则小球在______表面上运动时受到的摩擦力最小,小球速度改变越______(快/慢).由此得到结论:______.小宇认为,通过进一步推理可以得出结论:运动的物体如果不受阻力作用,将______.
(3)在上述(2)的三次实验中,若小球克服毛巾的摩擦力做的功为W1,小球克服木板的摩擦力做的功为W2,则W1______W2?(大于/等于/小于).
(4)为了模拟研究汽车超速带来的安全隐患,李斌同学设计了如图2所示的探究实验:将A、B两个小球先后从同一装置,高分别为hA、hB的位置滚下(mA<mB,hA>hB),推动小木块运动一段距离后静止.同组的小红认为他这样设计实验得出的结论有问题,理由是:______.
最佳答案
解:(1)因为小球从斜面上滑下,到达底端的速度取决于物体的高度,因此将小球从不同的高度处释放,比较小球在同一粗糙面上滑行的路程长短;
(2)①在探究过程中,采用控制变量法,保证小球到达水平面时的速度要相同,因此三次实验要使小球从斜面的同一高度滑下;
②接触面越粗糙,摩擦力越大,因此小车在毛巾表面上受到摩擦力最大,小球速度减小的越快;
③若水平面光滑无摩擦,则小球不受摩擦力,小球的速度和方向不变,即做匀速直线运动.
(3)因为物体在斜面的末端具有相同的能量,而在不同水平面上运动时,都是克服摩擦力做功,并且最后具有的能量都为零,故物体在毛巾和在木板上克服摩擦做的功相等;
(4)要探究超速带来的安全隐患,应控制小球的质量、路面相同而小球的速度不同,由题意可知,李斌没有控制小球的质量相同.
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