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    12．如图为某同学“探究牛顿第一定律”的实验装置．该同学先后三次将同一木块放在同一斜面上的同一高度，然后分别用不同的力推了一下木块，使其沿斜面向下运动，逐渐减小水平面的粗糙程度，观察木块运动的距离，从而得出力和运动的关系．
    （1）该同学在实验操作中有一处明显的错误是（不要求解释错误的原因）分别用不同的力推了一下木块．
    （2）为什么三次实验要在同一高度释放小车？
    （3）更正错误后进行实验，从实验中观察到，随着摩擦力的逐渐减小，木块在水平面上运动的距离逐渐变长；由于实验中摩擦力不可能为零，所以不可能观察到木块在水平面上做匀速运动的情形．
    （4）在上述实验观察分析的基础上，可以推测：如果摩擦力减小为零，水平面足够长，那木块在水平面上的速度既不减小，也不增加，运动方向也不发生变化，木块将做匀速直线运动．
    （5）运用力和运动的知识进行判断：运动的物体受力不平衡时，运动状态改变（选填“改变”或“不改变”）；力是改变（选填“改变”或“维持”）物体运动状态的原因．

    分析 （1）实验中为了验证物体速度相同时，木块受到的不同的阻力对其速度的影响，因此实验中要保证木块的初始速度相同．故由此可以找出其操作中存在的错误；
    （2）本实验影响小车运动距离远近的因素主要有两个：一是摩擦力的大小；二是小车到达水平面的速度大小；因此探究小车滑行的距离与摩擦力的关系时，就必须确保到达水平面时的速度相同；
    （3）根据图示的实验现象，结合实验目的，可以确定随着摩擦力的减小其运动距离、运动时间的变化；
    （4）根据匀速直线运动的定义，结合题目中提到的运动情形即可得到答案；
    （5）物体处于静止或匀速直线运动状态时，受到的力一定是平衡力；力是物体运动状态发生改变的原因，惯性是维持物体运动状态不变的原因．

    解答 解：
    （1）木块运动的距离长短不仅与木块受到的摩擦力有关，还与物体的初始速度有关，因此在研究摩擦力对其运动距离的影响时，要控制木块的速度相同，即要用到控制变量法，由于用不同的力推木块，导致了木块的初始速度不同，故这种操作是错误的；
    （2）使小车从同一高度滑下，目的是为了让小车到达水平面就具有相同的速度；
    （3）随着接触面的改变，发现接触面越来越光滑，摩擦力越来越小，木块运动的距离会越来越长，运动的时间也越来越长．物体由于在运动过程中，受到的摩擦力不可能为零，故不能保持平衡状态，所以不会出现木块做匀速直线运动的现象；
    （4）根据匀速直线运动的定义可知：当物体的速度不变，经过的路线是直线的运动即为匀速直线运动；
    （5）运动的物体受力平衡时，运动状态不改变，受力不平衡时，运动状态一定改变；
    力是改变物体运动状态的原因，物体的运动状态改变，肯定是受到了非平衡力的作用．
    故答案为：（1）分别用不同的力推了一下木块；（2）为了让小车滑到水平面的初速度相同；（3）变长；不可能为零；（4）匀速直线运动；（5）改变；改变．

    点评 牛顿第一定律是在实验的基础上，加上科学的推理得出的，它不能用实验来验证，其原因是现实生活中没有不受外力的物体．

    练习册系列答案
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    C．用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉，直到吸盘脱离玻璃板面；
    D．量出吸盘与玻璃板接触面的直径：计算出吸盘与玻璃板的接触面积为S；
    E．根据相关原理，计算出大气压的大小p．
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    （2）小琪由于疏忽，将前三项的顺序写颠倒了，正确的顺序是BCA；
    （3）如果实验中小琪所用的弹簧测力计的量程是0-5N，吸盘与玻璃板的接触面积是10cm2，她不能（选填“能”或“不能”）测出大气压的大小（设大气压约为1.0×105Pa）；
    （4）小琪通过实验测出的大气压值比用气压计测出的值小，请写出一条可能的原因吸盘内空气没有完全排干净．

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