Question

如图所示，在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，观察将毛巾、棉布分别铺在水平木板上和只有木板的三种情况下，让小车分别从光滑斜面顶端由静止下滑，研究小车在水平面上滑行的距离：

(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同，实验时应让小车从同一斜面的_________滑下，比较图所示甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越远，说明小车运动的速度改变得越_________(选填“快”或“慢”)。伽利略对类似的实验进行了分析，并进一步推测：如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车将在水平面上_________；

(2)英国物理学家_________总结了笛卡尔、伽利略等人的研究成果，概括出一条重要的物理定律：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止或匀速直线运动状态。利用上面的探究结论当人在荡秋千运动到右侧最高点时，如果受到力全部消失，将会处于怎样的状态?以下猜想正确的是_________；

A．保持静止状态

B．继续来回摆动

C．做匀速直线运动

D．做匀速圆周运动

(3)现实生活中，物体都要受到力的作用，也能保持静止状态或匀速直线运动状态，这与上述的物理定律_________(选填“矛盾”或“不矛盾”)。如图所示，跳伞运动员在空中可以沿直线匀速下降，原因是_____________________________________________________。

Answer

同一位置（或“同一高度”） 慢 匀速直线运动 牛顿 A 不矛盾 跳伞运动员受到的力是平衡力

【解析】

(1)[1]小车从斜面上滚下，将重力势能转化成动能，若释放的高度相同，则小车到达水平面时具有的动能也相等，这样就能保证小车到达水平面时的初速度相同。

[2]比较图所示甲、乙、丙三次实验，发现阻力越小，小车滑行的距离就越远，说明小车运动的速度改变得越慢。

[3]如果水平面光滑，小车在运动时不受阻力，则小车在水平面上运动时的速度将不会改变，即小车会做匀速直线运动。

(2)[4]“牛顿第一定律”是英国物理学家牛顿总结提出的。

[5]人在荡秋千运动到右侧最高点时，其速度为0，此时如果受到力全部消失，物体的运动状态将不会改变，即秋会保持静止，故选A。

(3)[6]物体不受外力或受平衡力时，其运动状态都不会发生变化，所以物体在受到外力时也可能保持静止状态或匀速直线运动状态，这与“牛顿第一定律”是不矛盾的。

[7]跳伞运动员在空中可以沿直线匀速下降，原因是运动员受到降落伞的拉力和运动员的重力为一对平衡力。