Question

1．小明和小亮在研究物体速度变化快慢跟物体所受外力大小以及与物体质量大小的关系时，做了多次实验．其中的一次室验所测数据见表（一）、表（二）．
表（一）  用质量为0.1㎏的小车做实验的结果

小车受到的外力/N	0.01	0.02	0.04	0.08
小车速度变化快慢/m•s-2	0.10	0.20	0.40	0.80

表（二）  小车受到的外力为0.80N不变时做实验的结果

小车的质量/㎏	0.80	0.40	0.20	0.10
小车速度变化快慢/m•s-2	0.10	0.20	0.40	0.80

（1）分析表（一）中所测数据的数量关系，得出的结论是在质量一定时，物体（或小车）的运动速度变化快慢与外力的大小成正比．
（2）分析表（二）中所测数据的数量关系，得出的结论是在外力一定时，物体（或小车）的运动速度变化快慢与物体质量成反比．
（3）该实验采用的研究方法叫控制变量法．
（4）通过上述研究可知：力是改变物体运动状态的原因，质量是物体抵抗运动状态改变的原因．

Answer 1

分析 （1）第一次研究的是小车速度变化快慢与小车受到外力的关系，分析表（A）中的四组数据，即可得出结论；
（2）第二次研究的是小车速度变化快慢与小车质量的关系，分析表（B）中的四组数据，即可得出结论；
（3）物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题．每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法．
（4）根据上述的结论得出力与物体运动状态改变的原因．

解答 解：（1）由表（A）中的数据可知：0.02N是0.01N的2倍，对应的速度变化快慢也是0.01N时的2倍；0.04N是0.01N的四倍，对应的速度变化快慢也是0.01N时的4倍，综合比较其它几组数据，也有同样的关系，即在质量一定时，物体（或小车）的运动速度变化快慢与外力的大小成正比．
（2）由表（B）中的数据可知：0.40kg是0.80kg的$\frac{1}{2}$，而对应的速度变化快慢却是0.80kg时的2倍；0.20kg是0.80kg的$\frac{1}{4}$，而对应的速度变化快慢却是0.80kg时的4倍，综合比较其它几组数据，也有同样的关系，即在外力一定时，物体（或小车）的运动速度变化快慢与物体质量成反比．
（3）在这个实验中，他们第一次控制小车的质量相同，研究速度变化快慢与外力的关系；第二次控制外力相同，研究速度变化快慢与质量的关系，这种研究方法采用的是控制变量法．
（4）通过上述研究可知力是改变物体运动状态的原因，质量是物体抵抗运动状态改变的原因．
故答案为：（1）在质量一定时，物体（或小车）的运动速度变化快慢与外力的大小成正比；（2）在外力一定时，物体（或小车）的运动速度变化快慢与物体质量成反比；（3）控制变量法；（4）力；质量．

点评 本题中所涉及的实验虽然是高中物理知识-牛顿第二定律，但所用到的研究方法却是我们非常熟悉的控制变量法．控制变量法是科学探究中的重要思想方法，广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中．控制变量法是初中物理中常用的探索问题和分析解决问题的科学方法之一．