在一辆水平向右行驶的汽车车厢里其顶壁上挂着一个小球(忽略空气阻力不计).当出现了如图所示的情景时,汽车在做 ________(填“加速”、“匀速”、“减速”)运动.此时汽车受到的牵引力 ________(填“大于”、“小于”、“等于”) 汽车受到的阻力.此时绳子对球的拉力和球受到的重力 ________(填“是”、“不是”、“可能是”)一对平衡力.
牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上,通过推理抽象概括出来的.这里所说的“大量经验事实”指的是:以一定初速度沿水平面滑行的滑块,受到的摩擦力越小,它停止运动前滑行的距离就越_______ ;通过的“推理”是:如果受到的阻力减小到零,物体将保持这一初速度做_______, 进而“抽象概括”出牛顿第一定律.
牛顿曾说过,如果说我比别人看得更远些,那是因为我站在了巨人的肩膀上.而其中的一位巨人就是伽利略,他400多年前的研究思想一直闪耀着理性的光辉.伽利略之前观测到,钟摆来回摆动的高度是相同的,如图甲.因此他设想了这样一个实验:在左边一个固定的斜坡的同一高度上滚下一个球,球又滚上右边不同坡度的斜坡,如果球没有受到摩擦的作用,他认为这个球在右边任何坡度的斜坡上滚到的高度都与起始高度一样,好像这个球“记住”了起始高度.经过进一步思考,伽利略推断,如果右边的斜坡变成平坦,球将会一直匀速滚动下去,如图乙.
(1)如图丙是伽利略想象的每隔相同时间在右边不同坡度的斜坡上球的位置,他认为当斜坡倾角变小时,______(选填“速度”或“速度减小”)变慢.于是他大胆推测:当斜坡变成平坦时,球的速度不再变小,球将做匀速滚动.
(2)伽利略认为,球匀速滚动是球的“自然运动”状态.“自然运动”是球所具有的属性.在我们今天看来,球的这种属性称为____________.
(3)我们学习了“能量”的知识后知道,事实上球“记住”的是能量. 由于摩擦的存在,小球将不会到达起始高度.因此,小球在右边斜坡向上滚动的过程中,动能的减小量______重力势能的增加量(选填“大于”、“等于”或“小于”),即这个过程中小球的机械能转化为______能,而能的总量保持不变.
(4)在不增加器材的情况下,______(选填“能”或“不能”)完成探究小球的动能与速度的关系的实验.请说明理由:__________.
理想实验是物理发展过程中的一种重要的研究方法,伽利略曾设想了一个理想实验,如图所示(图中两个斜面底部均用一小段光滑圆弧连接),下列是该实验中的一些事实和推论
A、如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度
B、减小第二个斜面的倾角,小球在这斜面上仍然能达到原来的高度
C、继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成为水平面,小球要沿水平面做匀速直线运动
D、两个对接的斜面,让静止的小球沿一个斜面滚下,小球将滚上另一个斜面
①在上诉A、B、C、D四个步骤中,属于可靠性事实的有_____,属于理想化推论的有_____;
②上述理想实验的步骤按照正确的顺序排列是_____
③该理想实验_____(填“能”或“不能”)直接证明牛顿第一定律.
用如图的实验装置,让静止的小车从斜面的同一高度滑下,观察并记录小车在三种不同木板水平面上运动的距离,探究阻力对物体运动的影响。
如图是对在水平面上运动小车进行的受力分析,其中正确的是______;
小易按照“毛巾一棉布一木板”的顺序进行实验,实验记录如下表。
分析比较表中内容,可得出的初步结论是:小车受到的摩擦力越小,运动距离______;
深入分析发现,小车受到的阻力越小,速度减小的越慢,由此进一步推理得出的结论是:______;
早在17世纪初期,意大利物理学家______填写科学家名字就通过实验和科学推理的方法研究过力和运动的关系。