Question

【題目】小明和小華騎著自行車在放學(xué)回家的路上，小華看見(jiàn)紅燈亮起時(shí)，小明遠(yuǎn)遠(yuǎn)的就停止蹬踏，讓車自由滑行，車恰好停在斑馬線.小華想:車滑行的距離可能與哪些因素有關(guān)呢?經(jīng)過(guò)思考，她提出了如下的猜想:

猜想一:車滑行距離與車的質(zhì)量有關(guān)

猜想二:車滑行距離與車的初速度有關(guān)

如圖甲所示，為了驗(yàn)證上述猜想，他們?cè)诶蠋煹闹笇?dǎo)下，找來(lái)小車、鉤碼、刻度尺和速度采集器，按以下步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn):

a.在小車上加數(shù)量不同的鉤碼后，讓小車從斜面同一高度靜止滑下到水平面上，記下小車和鉤碼總質(zhì)量m、滑行距離s:

b.將小車從斜面的不同高度滑下，用速度采集器測(cè)得小車到水平面的初速度v，記下小車在水平面上的滑行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:

序號(hào)	1	2	3	4	5	6	7	8
總質(zhì)量m/kg	0.10	0.10	0.15	0.20	0.25	0.10	0.10	0.10
初速度v/（m/s）	0	0.1	0.1	0.1	0.1	0.15	0.2	0.25
滑行距離s/m	0	0.40	0.40	0.40	0.40	0.90	1.60	2.50

（1）小華是依據(jù)機(jī)械能的有關(guān)知識(shí)提出猜想的，這個(gè)知識(shí)是______。 分析序號(hào)______的數(shù)據(jù)，可得出猜想一是的___________ （選填“正確”或“錯(cuò)誤”） .

（2）由表格中選擇數(shù)據(jù)，在圖描點(diǎn)畫(huà)出小車在水平面的滑行距離與初速度之間的關(guān)系圖線:

（______）

由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，小車滑行距離s與初速度v的關(guān)系式為_______________。

（3）小明提出“車滑行的距離可能還與地面的粗糙程度有關(guān)”，為了驗(yàn)證這一猜想，他們應(yīng)該在________（選填“斜面”或“水平面”）墊上粗糙程度不同的玻璃、棉布和毛巾。當(dāng)小車在棉布表面滑行的過(guò)程中，小車克服摩擦力做功的功率________ （ 選填“變大”、“變小”或“不變”）。

Answer 1

【答案】動(dòng)能與速度和質(zhì)量有關(guān) 2~5 錯(cuò)誤 s=40v2（s2 /m） 水平地面 變大

【解析】

(1)[1]由第2次試驗(yàn)到第5次實(shí)驗(yàn)知，動(dòng)能的大小與質(zhì)量有關(guān)，由第5次試驗(yàn)到第8次實(shí)驗(yàn)知，動(dòng)能的大小與速度有關(guān)；動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱機(jī)械能。故小華是依據(jù)動(dòng)能與速度和質(zhì)量有關(guān)提出猜想的；

[2][3]由第2次試驗(yàn)到第5次實(shí)驗(yàn)知：小車和鉤碼總質(zhì)量m不同，小車在水平面上滑行距離s相同，故猜想一是錯(cuò)誤的；

(2)[4]由表格中選擇數(shù)據(jù)，在圖中描點(diǎn)連線得出小車滑行距離s與初速度v的關(guān)系圖像為一條直線，如圖所示：

[5]由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及圖像可知，小車滑行距離s與初速度的平方v2成正比關(guān)系，其關(guān)系式為

s=40v2；

(3)[6][7] 因?yàn)樾≤囀窃谒�平面上滑行，故為了�?yàn)證車滑行的距離可能還與地面的粗糙程度有關(guān)，他們應(yīng)該在水平面墊上粗糙程度不同的玻璃、棉布和毛巾。由于棉布表面比玻璃粗糙，小車在棉布表面受到的摩擦力大，速度減小的快，因此小車克服摩擦力做功的功率變大。