Question

【题目】小春发现高速公路常有如图所示的限速警告标志，他问爸爸：为什么在相同的道路上行驶的汽车却会有不同的最高时速限制呢？爸爸告诉他：大车质量大，惯性大，如果速度太快的话，遇紧急情况不能及时停下来，极易造成交通事故．小春想：这就是说在相同的情况下大车要停下来所用的距离比小车要长？为此，他设计了如图所示的装置及以下探究方案：

①让一辆小车从光滑斜面上某位置由静止滑下，测出它在水平面运动的距离s1；

②给小车车厢里添加适当的钩码，并使小车从同一高度由静止滑下，测出它在水平面运动的距离s2；

③再继续增加钩码数量，重复步骤②；

④比较各次水平运动距离s的大小，归纳出结论．对于上述探究方案，请你作答：

(1)给小车添加钩码的目的是_______．

(2)让小车从同一高度下滑的目的是_______．

(3)小车在水平面上运动的过程中，机械能___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)．

(4)假设各次小车在水平面上运动时所受的摩擦力均相同，则s2_______s1(选填“>”、“＝”或“<”)，原因是 ．

(5)小春的探究方案合理吗？_______．为什么？_____________________．

Answer 1

【答案】(1)改变小车质量；(2)使小车刚到水平面的速度相同；(3)变小；(4) > 速度相同时，质量越大，动能越大；(5)不合理，小车对水平面的压力不同，摩擦力不同

【解析】

试题分析：(1)给小车添加钩码是为了改变小车的质量，就像是把小车换成了大车一样；（2）让小车从同一高度下滑可以使小车刚到水平面的速度相同；（3）小车在水平面上运动的过程中，由于受到地面的摩擦力的作用，速度越来越小，动能变小，机械能变小；（4）车的速度相同时，质量越大，动能越大，要想静止下来，需在克服摩擦力做的功越多，当摩擦力相同时，需要通过的距离越长，故s2>s1；（4）小春的方案是不合理的，由于摩擦力的大小与压力的大小和接触面都有关系，大车与小车对路面的压力大小是不同的，所以摩擦力的大小也是不同的。