Question

【题目】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．

　

⑴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．

⑵为探究小球滑行距离与水平面粗糙程度的关系．小宇先后三次将小球从斜面上的同一高度处释放，三次实验结果如图甲所示，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______________．

⑶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（选填“＞”、“＜”或“＝”）．

⑷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乙所示的探究实验：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：__________________________．在如图乙所示的甲、乙两次实验中，木块运动过程中能量转化是_____________。

Answer 1

【答案】 不同 同一 物体速度一定时，水平面粗糙程度越小，小球滑行距离越远 保持匀速直线运动 = 没有控制物体的质量相同 机械能转化为内能

【解析】（1）为了探究小球在水平面上的滑行距离与速度的关系，应将小球从斜面的不同高度处释放，比较小球在同一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，应采用控制变量法，使小球到达水平面时的速度相同。通过实验得到结论：物体速度一定时，水平面粗糙程度越小，小球滑行距离越远。

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，将保持匀速直线运动。

（3）实验中，小球的动能都用来克服摩擦力做功了，由于小球质量和速度相同，所以三次实验小球的动能相同，做的功也相同，即W1=W2.

（4）为了模拟研究汽车超速带来的安全隐患，应控制质量相同，选用速度不同的小球进行实验，李斌的实验没有控制物体的质量相同，因此这种设计不合理。

实验中，木块运动过程中，受到摩擦力的作用，克服摩擦做功，机械能转化为内能。