◎ 题目

小春发现高速公路常有如图1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，遇紧急情况时不能及时停下来，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2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转化成了______能． （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？______．

◎ 答案

（1）实验中，给小车车厢里添加适当的钩码，目的就是要改变小车的质量，探究质量的影响； 故答案为：增大（或改变）小车质量． （2）使小车从同一高度由静止滑下，小车到达斜面底端的速度就相同，控制了速度这一因素； 故答案为：小车在水平面上运动的初始速度相同． （3）小车在水平面上运动的过程中克服摩擦力做功，机械能转化成了内能． 故答案为：内． （4）小车从同一高度由静止滑下，初始速度相同，第二次质量大，小车的动能大，到停止的过程克服阻力做的功就越多，在阻力相同的情况下，则运动的路程越长． 故答案为：＞；由于初始速度相同，质量越大，小车的动能越大，到停止的过程克服阻力做的功就越多，在阻力相同的情况下，则运动的路程越长（或质量大，惯性就大，在相同条件下小车停下来所需的距离就长）． （5）小春的方案实际上并不太符合控制变量法的思想，他改变了小车的质量，小车对水平面的压力就会改变，受到的摩擦阻力也会改变． 故答案为：不合理；因压力不同，小车所受的摩擦力不同，不能满足控制变量，所以不合理．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“小春发现高速公路常有如图1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…”主要考查了你对  【机械能转化与守恒】，【牛顿第一定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。