2008~2020年初中物理中考試題分類匯集-實(shí)驗(yàn):研究牛一定律.docx

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-2020-
二 填空題
1 (20江西) 7.在探究運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中,讓同一小車從同一斜面同一高度自行滑下,其目的是使小車滑行至水平面時(shí)的初始速度______;此小車在粗糙程度不同的水平面上滑行的距離不同,說(shuō)明力的作用效果與力的______有關(guān)?
【答案】 (1). 相同 (2). 大小
【解析】
【詳解】[1]為了使小車滑行至水平面時(shí)的初始速度相同,讓同一小車從同一斜面同一高度自行滑下。
[2]小車在粗糙程度不同的水平面上滑行的距離不同,水平面越粗糙,小車受到的摩擦力越大,滑行距離越小,說(shuō)明力的作用效果與力的大小有關(guān)。
2 (20無(wú)錫)20.(3分)如圖所示,在“探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”的實(shí)驗(yàn)中。
(1)需將小車從斜面的同一位置由靜止釋放,以保證小車到達(dá)水平面時(shí)的 相同。
(2)讓小車先后在鋪有錦布、木板和玻璃板的水平面上滑行,最后所停的位置分別如圖中的小旗1、2、3所示。由此可知,小車受到的阻力越小,小車運(yùn)動(dòng)的路程 ;我們可以通過(guò)小車所受阻力減小時(shí)其運(yùn)動(dòng)路程變化的趨勢(shì),推理出阻力減小到零時(shí),運(yùn)動(dòng)的小車將 。
【解答】解:
(1)實(shí)驗(yàn)中每次均讓小車從斜面的同一位置由靜止釋,是為了使小車運(yùn)動(dòng)到斜面底端時(shí)的速度相等;
(2)讓小車先后在鋪有錦布、木板和玻璃板的水平面上滑行,小車通過(guò)的距離不同,由實(shí)驗(yàn)知:接觸面越光滑,阻力就越小,小車運(yùn)動(dòng)的距離就越遠(yuǎn),這說(shuō)明小車受到的阻力越小,速度減小得越慢;如果運(yùn)動(dòng)的小車不受力時(shí),小車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將不會(huì)改變,則它將做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
故答案為:(1)速度;(2)越遠(yuǎn);勻速直線運(yùn)動(dòng)。
二 實(shí)驗(yàn)題
1 (20牡丹江)26.如圖是研究牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)。
請(qǐng)回答:
(1)三次實(shí)驗(yàn)中讓小車從斜面同一高度由靜止開(kāi)始滑下,是為了使它在平面上開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的速度______;
(2)實(shí)驗(yàn)為了讓小車受到不同的阻力,采用的做法是______;
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:平面越光滑,小車受到的摩擦力越______,速度減小得越______;
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論,可推理得出:運(yùn)動(dòng)的小車如果所受的阻力為零,小車將做______運(yùn)動(dòng);
(5)可見(jiàn)力不是使物體運(yùn)動(dòng)的原因,而是改變物體______的原因;
(6)牛頓第一定律是建立在______(填序號(hào))。
A.日常生活經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上 B.科學(xué)家猜想的基礎(chǔ)上
C.直接實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上 D.實(shí)驗(yàn)和科學(xué)推理相結(jié)合的基礎(chǔ)上
【答案】 (1). 相同 (2). 改變水平地面的粗糙程度 (3). 小 (4). 慢 (5). 勻速直線 (6). 運(yùn)動(dòng)狀態(tài) (7). D
【解析】
【詳解】(1)[1]采用控制變量法開(kāi)展實(shí)驗(yàn),在三次實(shí)驗(yàn)中讓小車從斜面同一高度由靜止開(kāi)始滑下,是為了使它在平面上開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的速度相同。
(2)[2]如圖所示,實(shí)驗(yàn)為了讓小車受到不同的阻力,采用的做法是改變水平地面的粗糙程度。
(3)[3][4]滑動(dòng)摩擦力與壓力、接觸面粗糙度有關(guān),實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:平面越光滑,小車受到的摩擦力越小,速度減小得越慢。
(4)[5]根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論,根據(jù)牛頓第一定律可推理得出:運(yùn)動(dòng)的小車如果所受的阻力為零,小車將做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
(5)[6]由實(shí)驗(yàn)可知,力不是使物體運(yùn)動(dòng)的原因,而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。
(6)[7]牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步的推理概括出來(lái)的科學(xué)理論,而不是直接通過(guò)日常生活經(jīng)驗(yàn)或?qū)嶒?yàn)得出的,更不是科學(xué)家猜想出來(lái)的,故D符合題意。
2(20海南)19.如圖所示,是“探究阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響”的實(shí)驗(yàn)情景?
(1)讓小車三次從同一斜面上的同一高度處,沿斜面從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),目的是使小車到達(dá)水平面時(shí)的____相同?
(2)水平面越光滑,運(yùn)動(dòng)小車受到的阻力越___,運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng),運(yùn)動(dòng)的距離越遠(yuǎn);
(3)進(jìn)一步推理,如果水平面足夠光滑,小車不受阻力,它將____運(yùn)動(dòng)下去?
【答案】 (1). 速度 (2). 小 (3). 勻速直線(或不停地)
【解析】
【詳解】(1)[1]該實(shí)驗(yàn)用到了控制變量法,控制同一小車從同一斜面同一高度處由靜止滑下,目 是使小車到達(dá)水平面時(shí)的速度相同。
(2)[2]小車與接觸面間壓力一定,毛巾、棉布、木板粗糙程度變小,則阻力變小,運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng),運(yùn)動(dòng)的距離越遠(yuǎn)。
(3)[3]根據(jù)牛頓第一定律,如果水平面足夠光滑,小車不受阻力,它將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
3 (20呼倫貝爾)22.在探究“運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中,設(shè)計(jì)了如圖所示的斜面實(shí)驗(yàn)。讓同一小車滑到接觸面分別為毛巾、棉布和木板的水平面上,觀察小車在水平面上滑行的距離。
(1)為了使小車滑到水平面時(shí)的初速度相同,實(shí)時(shí)應(yīng)讓小車從同一斜面的______滑下,這種研究問(wèn)題的方法是______ (選填“轉(zhuǎn)換法”、“模型法”或“控制變量法“)。
(2)伽利略對(duì)類似的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了分析并進(jìn)一步推測(cè):如果水平面光滑,小車在運(yùn)動(dòng)時(shí)不受阻力,則小車將在水平面上______。說(shuō)明物體的運(yùn)動(dòng)______ (填“需要”或“不需要”)力來(lái)維持。
(3)牛頓在伽利略等人的研究成果上概括出了牛頓第一定律。該定律 ______。
A.能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證
B.不能用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證,所以不能確定這個(gè)定律是否正確
C.是在大量經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上,通過(guò)進(jìn)一步的推理概括得出的
【答案】 (1). 同一高度 (2). 控制變量法 (3). 做勻速直線運(yùn)動(dòng) (4). 不需要 (5). C
【解析】
【詳解】(1)[1] [2]讓小車從同一斜面的同一高度滑下的目的是為了使小車到達(dá)水平面的初速度相同。控制小車到達(dá)水平面的初速度相同,這種研究問(wèn)題的方法是控制變量法。
(2)[3][4] 伽利略對(duì)類似的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了分析并進(jìn)一步推測(cè):如果水平面光滑,小車在運(yùn)動(dòng)時(shí)不受阻力,則小車將在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。說(shuō)明物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持。
(3)[5] ABC.牛頓第一定律,是在大量經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上,通過(guò)進(jìn)一步的推理概括得出的。 故A、B不符合題意,C符合題意。
故選C。
4 (20泰州)27.在“探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”實(shí)驗(yàn)中:
(1)小明調(diào)試實(shí)驗(yàn)裝置時(shí),將小車從斜面上A處滑下,如圖甲所示,小車滑出水平木板右端而掉落下去。為讓小車不滑出木板,下列做法不可行的是_______;
A.小車仍從斜面A處滑下,換一個(gè)更長(zhǎng)的木板
B.增大斜面的傾角,小車仍從斜面上A處滑下
C.斜面傾角不變,小車從斜面上A處以下位置滑下
D.減小斜面的傾角,小車仍從斜面上A處滑下
(2)調(diào)試成功后,小明每次均將小車從斜面上同一高度處滑下,讓小車分別在毛巾、棉布和木板表面運(yùn)動(dòng),最終小車靜止時(shí)的位置如圖乙所示。由此可得:小車受到的阻力越小,運(yùn)動(dòng)的路程越________。進(jìn)一步推理可知:若小車運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力為零,小車將保持________(填運(yùn)動(dòng)狀態(tài));
(3)在上述實(shí)驗(yàn)中,小車在毛巾表面運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度變化量________(選填“大于”、“等于”或“小于”)在木板表面運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度變化量;
(4)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論是小明在分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)科學(xué)推理得出的。下列得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的過(guò)程與該實(shí)驗(yàn)相同的是________。
A.探究影響壓力作用效果的因素
B.用小磁針探究磁體周圍的磁場(chǎng)
C.探究聲音能否在真空中傳播
D.探究動(dòng)能大小與物體質(zhì)量的關(guān)系
【答案】 (1). B (2). 長(zhǎng) (3). 勻速直線運(yùn)動(dòng) (4). 等于 (5). C
【解析】
【詳解】(1)[1]將小車從斜面上A處滑下,小車滑出水平木板右端而掉落,說(shuō)明小車到達(dá)水平面的動(dòng)能較大,速度較大,通過(guò)的路程比較大,所以為讓小車不滑出木板,可以換一個(gè)更長(zhǎng)的木板;或者將小車從高度較低處滑下,或者可以減小斜面的傾角,從而減小小車到達(dá)水平面的動(dòng)能,減小小車在水平面的速度,減小小車通過(guò)的路程;故不可行的方法是增大斜面的傾角,小車仍從斜面上A處滑下。
故選B。
(2)[2][3]由圖示可知,小車受到的阻力越小,小車速度減小得越慢,運(yùn)動(dòng)的路程越遠(yuǎn);進(jìn)一步推理可知,當(dāng)阻力為零時(shí)(即小車不受摩擦力),則小車會(huì)在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
(3)[4]由題意可知,小車從斜面上同一高度處滑下,所以小車到達(dá)毛巾表面和木板表面的水平面時(shí)的速度相等,而且小車最后在毛巾表面和木板表面上都會(huì)停下來(lái);所以小車在毛巾表面運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度變化量等于在木板表面運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度變化量。
(4)[5]上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論是小明在分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)科學(xué)推理得出的。所用的方法是理想是實(shí)驗(yàn)法;
A.探究影響壓力作用效果的因素用的方法是控制變量法,故A不符合題意;
B.用小磁針探究磁體周圍的磁場(chǎng)用的方法是轉(zhuǎn)換法,故B不符合題意;
C.探究聲音能否在真空中傳播用的方法是理想實(shí)驗(yàn)法,故C符合題意;
D.探究動(dòng)能大小與物體質(zhì)量的關(guān)系用的方法是控制變量法,故D不符合題意。
故選C。
5 (20青島)18.探究與斜面相關(guān)的實(shí)驗(yàn):
(1)如圖甲所示,在探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”實(shí)驗(yàn)中,將棉布鋪在水平木板上,讓小車從斜面頂端靜止滑下,觀察小車滑行的距離;去掉棉布,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。小車在水平面上所受的阻力減小,小車向前滑行的距離______。在水平面上兩次滑行的全過(guò)程,小車速度的減小量______。伽利略對(duì)類似實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了分析,認(rèn)識(shí)到:運(yùn)動(dòng)的物體受到的阻力越小,它運(yùn)動(dòng)的時(shí)間就越長(zhǎng),它的速度減小得就越______。他進(jìn)一步推測(cè):在理想情況下,如果水平表面絕對(duì)光滑,物體受到的阻力為零,這時(shí)物體將______;
(2)如圖乙所示,在探究“物體的動(dòng)能跟哪些因素有關(guān)”實(shí)驗(yàn)中,斜面上安裝斜槽,水平面上的A處放置一個(gè)小木塊。讓質(zhì)量不同的鋼球從斜槽上的同一高度滾下,發(fā)現(xiàn)質(zhì)量較大的鋼球?qū)⑿∧緣K推得較遠(yuǎn),表明它對(duì)小木塊做的功較______。由此可知:______相同的物體,質(zhì)量越大,它的動(dòng)能越大。
【答案】 (1). 增大 (2). 相同 (3). 慢 (4). 以不變的速度永恒運(yùn)動(dòng)下去 (5). 大 (6). 速度
【解析】
【詳解】(1)[1]水平木板比棉布光滑一些,對(duì)小車的阻力就小一些,將棉布拿掉,小車受到的阻力減小,則小車向前滑行的距離增大。
[2]兩次實(shí)驗(yàn)中,小球到達(dá)水平面的速度相同,最后停止,速度為0,所以在水平面上兩次滑行的全過(guò)程,小車速度的減小量相同。
[3]運(yùn)動(dòng)的物體受到的阻力越小,運(yùn)動(dòng)的距離就越遠(yuǎn),物體速度的變化量不變,它運(yùn)動(dòng)的時(shí)間越長(zhǎng),則它的速度減小得就越慢。
[4]阻力足夠小時(shí),物體運(yùn)動(dòng)的就越遠(yuǎn);在理想情況下,如果水平表面絕對(duì)光滑,物體受到的阻力為零,這時(shí)物體將保持速度不變,永恒的運(yùn)動(dòng)下去。
(2)[5][6]質(zhì)量不同的鋼球從斜槽上的同一高度滾下,撞擊小木塊,給小木塊施加一個(gè)力,發(fā)現(xiàn)質(zhì)量較大的鋼球?qū)⑿∧緣K推得較遠(yuǎn),根據(jù)W=fs可知運(yùn)動(dòng)較遠(yuǎn)的做功多,表明它對(duì)小木塊做的功較大;由此可知:速度相同的物體,質(zhì)量越大,它的動(dòng)能越大。
6 (20寧夏)19.小明采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置,探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”,每次讓同一小車從同一斜面的同一高度由靜止滑下,觀察小車在粗糙程度不同的水平面上滑行的距離∶
(1)每次讓同一小車從同一斜面的同一高度由靜止滑下,這樣做的目的是∶______
(2)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知,小車在水平面上運(yùn)動(dòng)速度的減小是因?yàn)槭艿絖____的作用;通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析,推理可知∶如果運(yùn)動(dòng)的物體受到的阻力為零時(shí),它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將會(huì)_____?在初中物理學(xué)習(xí)中,運(yùn)用科學(xué)推理法的實(shí)驗(yàn)還有∶_______?
【答案】 (1). 使小車到達(dá)水平面時(shí)的初速度相同 (2). 阻力 (3). 不變 (4). 探究真空不能傳聲的實(shí)驗(yàn)
【解析】
【詳解】(1)[1]在三次實(shí)驗(yàn)中,讓小車從同一斜面的同一高度由靜止滑下,這樣做的目的是使小車到達(dá)水平面時(shí)的初速度相同。
(2)[2]由題知,實(shí)驗(yàn)中通過(guò)改變水平面的粗糙程度改變小車在水平面上受到的阻力大小,車在水平面上運(yùn)動(dòng)速度的減小。
[3][4]根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象知:木板上小車受到的阻力更小,則小車運(yùn)動(dòng)的距離更遠(yuǎn),速度減小的更慢;推理可得:若小車運(yùn)動(dòng)中不受任何阻力,它將保持恒定的速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去,即做勻速直線運(yùn)動(dòng),它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將會(huì)不變;這用到了科學(xué)推理法,在研究真空不能傳聲的實(shí)驗(yàn)中也用到了此方法。
7 (20荊州)19.在學(xué)習(xí)牛頓第一定律時(shí),老師給出了如圖所示裝置。將毛巾鋪在水平木板上,讓小車從斜面頂端由靜止自由滑下,觀察小車滑行的距離;去掉木板上的毛巾。再次讓小車從斜面頂端由靜止自由滑下,觀察小車滑行的距離。
(1)由實(shí)驗(yàn)可以看出,小車受到的______越大,小車滑行的距離越短,說(shuō)明力是______物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因;
(2)由上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可聯(lián)想到∶在探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素實(shí)驗(yàn)中,滑動(dòng)摩擦力的大小與______有關(guān),此因素可由下圖中的______兩圖進(jìn)行探究。實(shí)驗(yàn)時(shí),要用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),是利用了______的原理;
(3)上述實(shí)驗(yàn)中,主要運(yùn)用的物理探究方法是______。
【答案】 (1). 阻力 (2). 改變 (3). 接觸面粗糙程度 (4). 甲丙 (5). 二力平衡 (6). 實(shí)驗(yàn)推理法
【解析】
【詳解】(1)[1][2]有實(shí)驗(yàn)可知接觸面越光滑小車移動(dòng)的距離越遠(yuǎn),可以得出小車受到的阻力越大,小車移動(dòng)的距離越遠(yuǎn),說(shuō)明力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因。
(2)[3][4]影響滑動(dòng)摩擦力的因素有接觸面的粗糙程度和壓力大小,由上一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可聯(lián)想到∶在探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素實(shí)驗(yàn)中,滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度有關(guān)。此因素可由圖中的甲、丙兩圖進(jìn)行探究。
[5]要用彈簧測(cè)力計(jì)拉著木塊沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),是利用了二力平衡的原理。
(3)[6]在探究力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系實(shí)驗(yàn)中主要方法是實(shí)驗(yàn)推理法。
8 (20云南)21.(8 分)在一次物理興趣小組活動(dòng)中,某組同學(xué)給大家展示了“探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”實(shí)驗(yàn),如圖所示。
(1)實(shí)驗(yàn)中每次都使同一輛小車從斜面的____高度由靜止自由滑下,目的是使小車到達(dá)水平面時(shí)具有相同的_______。
(2)按照?qǐng)D甲、乙、丙的順序?qū)嶒?yàn)時(shí)記錄的內(nèi)容如下表∶
接觸面材料 小車受摩擦力情況 小車在水平面運(yùn)動(dòng)的距離s/cm
毛巾 大 20.2
棉布 較大 40.0
木板 小 90.1
分析表中內(nèi)容,得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是∶在其他條件相同時(shí),小車受到的摩擦力越小,運(yùn)動(dòng)的距離越___ ;進(jìn)一步推理出的結(jié)論是∶運(yùn)動(dòng)的小車不受阻力作用時(shí),將_____。早在300多年前,意大利物理學(xué)家___就通過(guò)實(shí)驗(yàn)和科學(xué)推理的方法研究過(guò)“力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系”。本實(shí)驗(yàn)所運(yùn)用的實(shí)驗(yàn)方法和科學(xué)推理的方法還可用于研究_____(填寫實(shí)驗(yàn)名稱即可)。
(3)上述實(shí)驗(yàn)除用到實(shí)驗(yàn)推理的方法外,還用到了控制變量法和_________法。
(4)實(shí)驗(yàn)中若再添加一小木塊,就可用圖丙裝置來(lái)探究“動(dòng)能與速度的關(guān)系”。具體的操作是讓同一小車從斜面的___________由靜止自由滑下,去撞擊置于木板表面相同位置的木塊并進(jìn)行比較。
【答案】 (1). 同一 (2). 速度 (3). 遠(yuǎn) (4). 做勻速直線運(yùn)動(dòng) (5). 伽利略 (6). 研究聲音的傳播需要介質(zhì) (7). 轉(zhuǎn)換法 (8). 不同高度
【解析】
【詳解】(1)[1][2]實(shí)驗(yàn)中為了保證變量唯一,要讓小車從斜面的同一位置由靜止釋放,這樣做可以使小車進(jìn)入水平面后具有相同的速度。
(2)[3]根據(jù)表格可以看出,在其他條件相同時(shí),小車受到的摩擦力越小,運(yùn)動(dòng)的距離越遠(yuǎn)。
[4]如果小車不受阻力,那么小車在水平面上將會(huì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
[5]意大利物理學(xué)家伽利略就通過(guò)理想斜面實(shí)驗(yàn)和科學(xué)推理的方法證明力不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。
[6]本實(shí)驗(yàn)所運(yùn)用的實(shí)驗(yàn)方法和科學(xué)推理的方法還可用于研究聲音的傳播需要介質(zhì)。
(3)[7]本實(shí)驗(yàn)小車在水平面上所受的阻力使通過(guò)小車在水平面上運(yùn)動(dòng)的距離間接知道的,我們把這種方法稱為轉(zhuǎn)換法。
(4)[8]動(dòng)能與速度的關(guān)系時(shí)要改變小車到達(dá)水平面時(shí)的速度,即通過(guò)改變下滑高度來(lái)改變,所以應(yīng)該讓同一小車從斜面的不同位置由靜止下滑。
9 (20 宿遷) 23.(5分)在探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”時(shí),讓小車從斜面相同高度由靜止滑下,在三個(gè)不同的水平面上運(yùn)動(dòng)情況如圖所示。
(1)實(shí)驗(yàn)中讓小車從相同高度滑下,是為了使小車在水平面上開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小 相等 ,本實(shí)驗(yàn)中的“阻力”主要是指小車受到的 摩擦力 。
(2)分析圖中運(yùn)動(dòng)情況可知:小車受到阻力越小,小車運(yùn)動(dòng)的路程 越遠(yuǎn) 。
(3)在不增加任何器材的情況下,若要探究“速度對(duì)動(dòng)能大小的影響”,可將小車從斜面的 不同 高度由靜止滑下,比較小車在 相同 (選填“相同”或“不同”)水平面上滑行的距離即可。
【分析】(1)探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”時(shí)需要控制小車的初速度是相同的;小車在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)受到摩擦力的作用;
(2)小車所受阻力越小,滑行距離越長(zhǎng);
(3)探究“速度對(duì)動(dòng)能大小的影響”時(shí)需要改變速度的大小,實(shí)驗(yàn)中通過(guò)小車運(yùn)動(dòng)的距離來(lái)表示動(dòng)能的大小。
【解答】解:(1)探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”時(shí),采用的是控制變量法,需要控制小車的初速度相同,所以應(yīng)使小車從相同高度滑下;小車在水平面上運(yùn)動(dòng)時(shí)受到水平面的摩擦力的作用,這個(gè)摩擦力就是阻力;
(2)由圖可知,小車受到的阻力越小,小車運(yùn)動(dòng)的路程越遠(yuǎn);
(3)若要探究“速度對(duì)動(dòng)能大小的影響”,需要改變小車的速度,即可將小車從斜面的不同高度由靜止滑下,高度越高,速度越大;比較小車在相同水平面上滑行的距離即可。
故答案為:(1)相等;摩擦力;(2)越遠(yuǎn);(3)不同;相同。
【點(diǎn)評(píng)】在探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響實(shí)驗(yàn)中,所用到的實(shí)驗(yàn)方法除控制變量法外,還有一種特殊的方法,那就是科學(xué)推理法,也被稱為理想實(shí)驗(yàn)法。因?yàn)椋砻娴慕^對(duì)光滑只是一種理想狀態(tài),無(wú)法在現(xiàn)實(shí)中達(dá)到,因此,只能是在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上,再加上科學(xué)推理來(lái)得出結(jié)論,這一點(diǎn)需引起我們的注意。
10 (20湖州)8.(8分)力能使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變包括運(yùn)動(dòng)速度的改變和運(yùn)動(dòng)方向的改變。某科學(xué)興趣小組為探究物體運(yùn)動(dòng)速度改變的快慢(單位時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)速度的改變量)與物體受力大小的關(guān)系,在創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室做了如下的實(shí)驗(yàn):
如圖甲所示,水平桌面上固定了一個(gè)導(dǎo)軌。導(dǎo)軌上的小車用細(xì)繩跨過(guò)定滑輪(摩擦不計(jì))與重物相連,小車上固定一個(gè)寬為d=1厘米的擋光片。在導(dǎo)軌上A、B兩個(gè)位置各固定一個(gè)光電門。光電門如圖乙所示。光電門內(nèi)有一束光從N射向M、M處裝有光傳感器,當(dāng)有物體經(jīng)過(guò)NM之間把光擋住時(shí),傳感器能記錄光被擋住的時(shí)間t,這樣就可求得擋光片經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度vA以和vB.兩個(gè)光電門配合使用還能測(cè)出擋光片從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間tAB。
實(shí)驗(yàn)步驟:
①保持重物P質(zhì)量不變,讓小車從OA間任意點(diǎn)釋放,分別測(cè)出擋光片經(jīng)過(guò)A、B兩位置的擋光時(shí)間tA和tB,以及擋光片從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間tAB,計(jì)算出單位時(shí)間運(yùn)動(dòng)速度的改變量(用a1表示),即a1= .重復(fù)實(shí)驗(yàn)。a1近似相等。
②增大重物質(zhì)量且保持不變,讓小車從OA間任意點(diǎn)釋放,按照①的操作,計(jì)算出單位時(shí)間運(yùn)動(dòng)速度的改變量(用a2表示)。重復(fù)實(shí)驗(yàn)。a2近似相等,且a2>a1。
(1)在實(shí)驗(yàn)①時(shí),某次擋光片經(jīng)過(guò)A位置的擋光時(shí)間tA為0.025秒,則擋光片穿過(guò)光束的速度vA為 0.4m/s 。
(2)該實(shí)驗(yàn)中為什么用重物P來(lái)提供拉力? 使物體受到的拉力恒定不變 。
(3)由實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是 在小車的質(zhì)量不變的情況下,拉力越大,小車的速度改變的越快 。
(4)上述結(jié)論可以解釋汽車在行駛過(guò)程中 A 的現(xiàn)象。
A.制動(dòng)力(阻力)越大,汽車越容易停下來(lái)
B.質(zhì)量越大,汽車越難停下來(lái)
C.速度越大,汽車越難停下來(lái)
【分析】(1)根據(jù)擋光片的長(zhǎng)度和物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間求出物體運(yùn)動(dòng)的速度;
(2)重物P通過(guò)定滑輪拉動(dòng)物體,對(duì)物體的拉力等于P的重力;
(3)速度的變化量越大,則表明速度改變的越快;
(4)重物P的重力越大,拉力越大,物體的速度變化越快。
【解答】解:(1)物體運(yùn)動(dòng)的速度為:vA= = =0.4m/s;
(2)重物P通過(guò)定滑輪拉動(dòng)物體,由于重物P的重力不變,則對(duì)物體的拉力不變,物體受到的拉力是恒定的;
(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟①②可知,a2>a1,這表明在小車的質(zhì)量不變的情況下,增大重物P的重力,對(duì)小車的拉力會(huì)變大,小車的速度的增加量越大;故結(jié)論為:
在小車的質(zhì)量不變的情況下,拉力越大,小車的速度改變的越快;
(4)A.制動(dòng)力(阻力)越大,則汽車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的越快,即速度減小的快,汽車越容易停下來(lái),故A正確;
B.質(zhì)量越大,汽車越難停下來(lái),是因?yàn)橘|(zhì)量大,慣性大,其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不容易改變,故B錯(cuò)誤;
C.在阻力一定的情況下,汽車的速度越大,汽車越難停下來(lái),故C錯(cuò)誤;
故答案為:(1)0.4m/s;(2)使物體受到的拉力恒定不變;(3)在小車的質(zhì)量不變的情況下,拉力越大,小車的速度改變的越快;(4)A。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了速度的計(jì)算、定滑輪的使用、根據(jù)控制變量法得出結(jié)論及結(jié)論的應(yīng)用,利用好控制變量法是解題的關(guān)鍵。
11 (20衢州)10.(9分)小科騎自行車時(shí)發(fā)現(xiàn),在不同的路面上,停止踩腳踏板,車都能繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離。于是小科作出了以下猜想。
猜想一:車運(yùn)動(dòng)的距離可能與路面的粗糙程度有關(guān);
猜想二:車運(yùn)動(dòng)的距離可能與車速有關(guān)。
為驗(yàn)證猜想,他用絲綢、棉布、小球、斜面和長(zhǎng)木板進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),如圖所示。
(1)驗(yàn)證猜想一,應(yīng)分別將絲綢、棉布鋪在 長(zhǎng)木板 (選填“斜面”“長(zhǎng)木板”或“斜面和長(zhǎng)木板”)上,并完成實(shí)驗(yàn)。
(2)請(qǐng)用所給的器材,設(shè)計(jì)一個(gè)驗(yàn)證猜想二的實(shí)驗(yàn)方案(要求簡(jiǎn)要敘述實(shí)驗(yàn)步驟和預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果): 先后三次將小球從斜面的不同高度處?kù)o止釋放,測(cè)量并記錄小球在粗糙程度相同的水平面上運(yùn)動(dòng)距離;如果三次小球在粗糙程度相同的水平面上運(yùn)動(dòng)距離不同,說(shuō)明小球在水平面上的運(yùn)動(dòng)距離與速度有關(guān) 。
(3)小科實(shí)驗(yàn)結(jié)束后反思,若探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”,那么可以通過(guò)比較起始速度相同的同一小球,在不同水平面上運(yùn)動(dòng)的距離或 時(shí)間或小球速度改變的快慢 來(lái)判斷阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響。
【分析】(1)實(shí)驗(yàn)中通過(guò)小球在水平面上運(yùn)動(dòng)距離的大小來(lái)判定阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響;探究車運(yùn)動(dòng)的距離可能與路面的粗糙程度有關(guān)時(shí),需要改變接觸面的粗糙程度;
(2)探究車運(yùn)動(dòng)的距離可能與車速有關(guān)時(shí),需要控制接觸面的粗糙程度相同,速度不同;
(3)探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”時(shí),實(shí)驗(yàn)中通過(guò)轉(zhuǎn)換法來(lái)體現(xiàn)阻力的影響。
【解答】解:(1)探究車運(yùn)動(dòng)的距離可能與路面的粗糙程度有關(guān)時(shí),采用的是控制變量法,實(shí)驗(yàn)中需要改變接觸面的粗糙程度,通過(guò)小球在水平面上運(yùn)動(dòng)的距離來(lái)得出結(jié)論,所以需要把絲綢、棉布鋪在長(zhǎng)木板上;
(2)探究車運(yùn)動(dòng)的距離可能與車速有關(guān)時(shí),需要控制接觸面的粗糙程度相同,速度不同,所以實(shí)驗(yàn)步驟為:
先后三次將小球從斜面的不同高度處?kù)o止釋放,測(cè)量并記錄小球在粗糙程度相同的水平面上運(yùn)動(dòng)距離;如果三次小球在粗糙程度相同的水平面上運(yùn)動(dòng)距離不同,說(shuō)明小球在水平面上的運(yùn)動(dòng)距離與速度有關(guān);
(3)若探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”,那么可以通過(guò)比較起始速度相同的同一小球,在不同水平面上運(yùn)動(dòng)的距離或運(yùn)動(dòng)的時(shí)間、小球速度的變化的快慢來(lái)判斷阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響。
故答案為:(1)長(zhǎng)木板;(2)先后三次將小球從斜面的不同高度處?kù)o止釋放,測(cè)量并記錄小球在粗糙程度相同的水平面上運(yùn)動(dòng)距離;如果三次小球在粗糙程度相同的水平面上運(yùn)動(dòng)距離不同,說(shuō)明小球在水平面上的運(yùn)動(dòng)距離與速度有關(guān);(3)時(shí)間或小球速度改變的快慢。
【點(diǎn)評(píng)】本題主要考查了牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)過(guò)程和科學(xué)推理過(guò)程,這一實(shí)驗(yàn)結(jié)果的得出方式是我們應(yīng)該特別注意的,同時(shí),實(shí)驗(yàn)中還用到了控制變量的方法,也是我們應(yīng)該注意的。
12 (20 百色) 23. 某次探究實(shí)驗(yàn)中,小明依次將毛巾、棉布分別鋪在水平木板上,讓小車分別從斜面上滑下,再觀察和比較小車在水平面上滑行的距離,實(shí)驗(yàn)情景如圖所示。
(1)實(shí)驗(yàn)中每次讓小車從斜面同一高度由靜止滑下,目的是使小車在水平面上開(kāi)始滑行時(shí)的速度大小______(選填“相等”或“不相等”);
(2)分析小車運(yùn)動(dòng)情況可知:小車受到的阻力越小,速度減小得越______(選填“快”或“慢”);由此推理:如果水平面光滑,小車運(yùn)動(dòng)時(shí)不受阻力作用,它將在水平面上______;說(shuō)明物體的運(yùn)動(dòng)______(選填“需要”或“不需要”)力來(lái)維持;
(3)牛頓在伽利略等人的研究成果上概括出了牛頓第一定律。該定律______(選填“能”或“不能”)用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證。
【答案】 (1). 相等 (2). 慢 (3). 做勻速直線運(yùn)動(dòng) (4). 不需要 (5). 不能
【解析】
【詳解】(1)[1]為了使小車在水平面上開(kāi)始滑行時(shí)的速度大小,每次讓小車從斜面同一高度由靜止滑下。
(2)[2]表面越光滑,阻力就越小,小車運(yùn)動(dòng)的距離就越遠(yuǎn),這說(shuō)明小車受到的阻力越小,速度減小得越慢。
[3][4]假如小車受到的阻力為零,即小車不受力,小車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將不會(huì)改變,做勻速直線運(yùn)動(dòng),說(shuō)明物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持。
(3)[5]牛頓第一定律是在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過(guò)推理得出的,不是用實(shí)驗(yàn)直接得出的。
-2019-
二 填空題
1(19 鎮(zhèn)江)16.用圖示裝置探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響時(shí),應(yīng)選______(選填“同一”或“不同”)滑塊;小軍進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):①讓滑塊從斜面上A處由靜止開(kāi)始滑下,記下滑塊停在棉布上的位置;②移開(kāi)棉布,讓滑塊從B處由靜止開(kāi)始滑下,記下滑塊停在木板上的位置,則滑塊兩次滑行時(shí)的慣性大小______,小軍實(shí)驗(yàn)中錯(cuò)誤的操作是_______。
【答案】 (1). 同一 (2). 相同 (3). 沒(méi)有把滑塊放在同一位置,不能控制到達(dá)水平面時(shí)的速度相同
【解析】
【詳解】第一空.探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響時(shí),變量為阻力的大小,因此應(yīng)選同一滑塊;
第二空.慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān),同一滑塊,質(zhì)量相同慣性大小相同;
第三空.探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響時(shí),變量為阻力的大小,通過(guò)改變水平木板上的粗糙程度來(lái)實(shí)現(xiàn),滑塊應(yīng)從同一位置由靜止釋放,才能保證小車到達(dá)水平面的初始速度相同。
二 實(shí)驗(yàn)題
1(19 桂林)24.(6分)小蓉和同學(xué)們用如圖14所示實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)探究阻力對(duì)運(yùn)動(dòng)小車的影響。
(1)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前,小蓉讓小車從斜面不同高度由靜止下滑,大家發(fā)現(xiàn),小車在斜面上的高度越高,小車到達(dá)水平木板時(shí)的越大,小車在水平木板上運(yùn)動(dòng)距離越遠(yuǎn)。從而讓大家更加明確了,本實(shí)驗(yàn)要使用法。
實(shí)驗(yàn)中,大家將可調(diào)節(jié)傾斜角度的斜面與木板平面組合,然后依次將毛巾、棉布鋪在木板上,開(kāi)始探究小車在三種平面上的運(yùn)動(dòng)情況,結(jié)果發(fā)現(xiàn)小車直接沖出棉布末端,在僅有目前已搭建好的實(shí)驗(yàn)器材基礎(chǔ)上,他們采取的方法完成了整個(gè)實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程。
(3)通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析可知,水平面越光滑,同一運(yùn)動(dòng)小車受到的阻力_____,速度減小得越_____。推理可知,同一運(yùn)動(dòng)小車如果不受阻力作用,它將______。
【考點(diǎn)】牛頓第一定律、控制變量法
【解析】小車到達(dá)水平面的速度與高度有關(guān),小車直接沖出棉布未端說(shuō)明速度過(guò)大,因此需要控制速度變小,調(diào)節(jié)斜面傾角即可。
【答案】(1)初速度,控制變量:(2)減小斜面傾斜角度:(3)越小,慢,做勻速直線運(yùn)動(dòng)
2(19衡陽(yáng))25.在探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”時(shí),小華設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置:將鐵球用細(xì)繩懸于O點(diǎn),小車置于O點(diǎn)正下方水平面上靜止。實(shí)驗(yàn)時(shí),分別在水平面上鋪毛巾、棉布、玻璃板。
(1)每次都要讓鐵球從圖中A點(diǎn)由靜止釋放,是為了使小車在水平面開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)具有相同的_____________。
(2)下面是記錄實(shí)驗(yàn)情況的表格,請(qǐng)將(a)中的內(nèi)容補(bǔ)充完整,
實(shí)驗(yàn)序號(hào) 水平部分的材料 (a)______ 小車在水平面運(yùn)動(dòng)的距離
① 毛巾
② 棉布
③ 玻璃板
(3)由實(shí)驗(yàn)可知,水平面越光滑,小車運(yùn)動(dòng)的距離越遠(yuǎn),由此推理得出:如果水平面絕對(duì)光滑,被撞擊后的小車將作__________(選填“加速”“減速”或”勻速")直線運(yùn)動(dòng)
(4)如果用此裝置探究“物體動(dòng)能的大小與什么因素有關(guān)”,換用不同質(zhì)量的鐵球,每次從圖中A點(diǎn)由靜止釋放,通過(guò)觀察小車在水平面運(yùn)動(dòng)的距離,來(lái)探究物體的動(dòng)能與_____的關(guān)系
【答案】 (1). 速度 (2). 阻力大小 (3). 勻速 (4). 質(zhì)量
【解析】
【詳解】(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),讓鐵球從圖中A點(diǎn)由靜止釋放,目地是為了讓小球每次到達(dá)水平面時(shí)的速度都相同;
(2)由實(shí)驗(yàn)知道,在小車初速度一定時(shí),小車受到的阻力越小,滑行距離越大;所以,記錄數(shù)據(jù)的表格中需要添加的是:(a)小車受阻力的情況;
(3)由實(shí)驗(yàn)知道,水平面越光滑,說(shuō)明小車受到的阻力越小,小車運(yùn)動(dòng)的距離越遠(yuǎn),說(shuō)明小車速度變化越慢,滑行距離越遠(yuǎn),由此合理推理得出的結(jié)論是:如果水平面絕對(duì)光滑,小車的速度將不再發(fā)生變化,即被撞擊后的小車將作勻速直線運(yùn)動(dòng);
(4)如果用此裝置探究“物體動(dòng)能的大小與什么因素有關(guān)”,則需要換用不同質(zhì)量的鐵球,每次從圖中A點(diǎn)由靜止釋放,通過(guò)觀察小車在水平面運(yùn)動(dòng)的距離,質(zhì)量大的將小車撞擊的更遠(yuǎn),這表明速度相同時(shí),質(zhì)量越大,物體動(dòng)能越大,即可以探究物體的動(dòng)能與質(zhì)量的關(guān)系。
3(19巴中)30.(5分)小明同學(xué)用如圖所示的裝置探究“力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系”。讓小車從斜面同一高度處由靜止滑下,分別標(biāo)記出小車在水平面的毛巾、棉布、木板表面的停止位置。
(1)小車在相同斜面同一高度由靜止滑下,是為了使小車到達(dá)水平面時(shí)的______相同;
(2)標(biāo)記a是小車在______(選填“毛巾”、“棉布”、“木板”)表面停下來(lái)的位置,分析可知,水平表面越光滑,小車受到的阻力越小,速度減小得越______(選填“快”、“慢”);
(3)在此實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上通過(guò)推理可知觀點(diǎn)______(選填“A”或“B”)是正確的;
A.物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持
B.力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因
(4)在此實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn),讓同一小車從斜面不同高度處由靜止滑下,觀察小車在相同水平面滑行的距離,可以探究小車的重力勢(shì)能與______有關(guān)。
解:(1)讓小車從斜面上“同一位置”由靜止滑下的目的是使小車到達(dá)水平面時(shí)的速度相等;
(2)圖中標(biāo)記a的距離最遠(yuǎn),說(shuō)明其表面是最光滑的,是小車在木板表面停下來(lái)的位置,由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知:水平表面越光滑,小車受到的阻力越小,小車前進(jìn)的越遠(yuǎn);
(3)由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推理可知,物體不受力時(shí),可以保持原來(lái)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變,因此可得出:力可以改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)而不能維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài),故A正確;
(4)物體的重力勢(shì)能與物體的質(zhì)量和高度有關(guān)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,若讓同一小車從不同高度處滑下,發(fā)現(xiàn)高度越高,小車在水平面上滑行距離越遠(yuǎn),由此得出結(jié)論:小車的重力勢(shì)能的大小與小車 所處的高度有關(guān)。
故答案為:(1)速度;(2)木板;慢;(3)A;(4)高度。
4(19 天水)18.在探究“力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,某小組同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)。
(1)分別讓同一小車從同一斜面的同一位置由靜止下滑,能夠使小車到達(dá)水平面起始端的速度_______(選填“相同”或“不同”)
(2)小根據(jù)小車通三次滑行的距離可以得處的結(jié)論是:小車受到的阻力越小,速度減小的越慢,進(jìn)一步推理可知:如果運(yùn)動(dòng)的物體不受理,將保持______________。
(3)完成上述實(shí)驗(yàn)后,小組同學(xué)又取來(lái)一個(gè)小球和一個(gè)木塊,將小球從斜面的某一位置由靜止?jié)L下,小球推動(dòng)水平長(zhǎng)木板上的木塊由A位置運(yùn)動(dòng)到B位置,如圖乙所示;保持木塊在B位置不動(dòng),取回小球置于斜面同一位置重復(fù)上面的操作,如圖丙所示。在這兩次實(shí)驗(yàn)中,_______(選填“乙”或“丙”)圖中小球?qū)⒛緣K推動(dòng)的距離更大一些。由此可得出關(guān)于影響物體動(dòng)能大小因素的結(jié)論是_______。
【分析】(1)小車從同一斜面的相同高度由靜止下滑,小車到達(dá)水平面時(shí)的速度相等;
(2)小車停下來(lái)的原因是小車受到了摩擦阻力,實(shí)驗(yàn)中通過(guò)改變接觸面的粗糙程度來(lái)改變阻力的大小,阻力越小小車運(yùn)動(dòng)的距離越遠(yuǎn);據(jù)此推理出阻力為零時(shí)的運(yùn)動(dòng)情況;
(3)動(dòng)能的大小跟質(zhì)量和速度有關(guān),結(jié)合實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象以及小球速度的變化可做出解答。
【解答】解:(1)為保證小車到達(dá)水平面時(shí)的速度相等,需讓小車從相同高度滑下;
(2)表面越光滑,阻力就越小,小車運(yùn)動(dòng)的距離就越遠(yuǎn),這說(shuō)明小車受到的阻力越小,速度減小得越慢;假如小車受到的阻力為零,即小車不受力,小車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)將不會(huì)改變,做勻速直線運(yùn)動(dòng);
(3)在圖乙和丙中,先讓小球從斜面的某一位置由靜止?jié)L下,小球推動(dòng)水平長(zhǎng)木板上的木塊由A位置運(yùn)動(dòng)到B位置;保持木塊在B位置不動(dòng),將小球從斜面的同一位置由靜止?jié)L下,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。在這兩次實(shí)驗(yàn)中,由于水平面的摩擦力作用,第二次小球撞擊木塊時(shí)的速度小,所以動(dòng)能小,因此,乙圖中小球?qū)⒛緣K推動(dòng)的距離更大一些。實(shí)驗(yàn)表明:在質(zhì)量相同的情況下,物體的速度越大動(dòng)能越大。
故答案為:(1)相同;(2)勻速直線運(yùn)動(dòng);(3)乙; 在質(zhì)量相同的情況下,物體的速度越大動(dòng)能越大。
5(19青島)21.探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響
如圖所示,將棉布鋪在水平木板上,讓小車從斜面頂端由靜止滑下,小車在水平面上由于受到阻力,滑行一段距離后停止;去掉木板上的棉布,再次讓小車從斜面頂端由靜止滑下,運(yùn)動(dòng)的小車所受到的阻力減小,滑行的距離增大。
進(jìn)一步推理:如果運(yùn)動(dòng)的小車受到的阻力為零,它將________。通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)和推理可得:力不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,而是________物體運(yùn)狀態(tài)的原因。
【答案】 (1). 勻速直線運(yùn)動(dòng) (2). 改變
【解析】
【詳解】根據(jù)牛頓第一定律可知,當(dāng)物體所受合外力為0時(shí),總保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng),則可知運(yùn)動(dòng)的小車受到阻力為0時(shí),它將做勻速直線運(yùn)動(dòng);力時(shí)改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。
6(19瀘州)24.用如圖所示的裝置來(lái)探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”。第一次在水平木板上鋪毛巾如圖甲,第二次將毛巾?yè)Q為棉布如圖乙,第三次撤去棉布如圖丙。觀察小車在水平面上滑行的距離,回答下列問(wèn)題:
(1)實(shí)驗(yàn)中,每次均讓小車從斜面上的同一位置由靜止開(kāi)始自由下滑,目的是使小車到達(dá)斜面底部的______。
(2)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)小車在木板表面滑行的距離最遠(yuǎn),說(shuō)明小車受到的阻力最______。
(3)假設(shè)水平面絕對(duì)光滑,小車不受任何阻力,小車從斜面上滑下后會(huì)在水平面上做______直線運(yùn)動(dòng)(選填“勻速”“減速”或“加速”)。
(4)用如圖丙裝置,若讓同一小車從斜面的不同高度由靜止開(kāi)始自由下滑,則還可以探究小車______的關(guān)系(選填答案序號(hào))。
A.重力勢(shì)能與質(zhì)量
B.重力勢(shì)能與高度
C.動(dòng)能與質(zhì)量
D.動(dòng)能與速度
【答案】初速度相同 小 勻速 BD
【解析】
解:
(1)用同一小車從同一斜面的同一高度由靜止滑下是為了使小車到達(dá)水平面時(shí)的初速度相同;
(2)在該實(shí)驗(yàn)中,木板表面最光滑,阻力就最小,小車運(yùn)動(dòng)的距離最遠(yuǎn),這說(shuō)明小車受到的阻力越小,速度減小得越慢;
(3)由上述實(shí)驗(yàn)可推理得出:如果水平面絕對(duì)光滑,小車不受任何阻力,則它會(huì)在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
(4)同一小車從不同高度由靜止滑下,通過(guò)小車運(yùn)動(dòng)的距離可知克服阻力做功的多少,從而可判斷小車原來(lái)具有重力勢(shì)能的大小,所以可以探究重力勢(shì)能與高度的關(guān)系;由于小車從不同高度由靜止滑下,到達(dá)水平面時(shí)的初速度不同,通過(guò)小車運(yùn)動(dòng)的距離可知小車達(dá)到水平面時(shí)的動(dòng)能大小,所以還可探究動(dòng)能與速度的關(guān)系。故選BD。
故答案為:(1)初速度相同;(2)小;(3)勻速;(4)BD。
(1)要探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制小車的初速度相同,為了使小車到達(dá)水平面具有相同的初速度,應(yīng)使同一小車從同一斜面的同一高度由靜止滑下;
(2)接觸面越光滑,小車受到的摩擦力越小,速度減小得越慢,小車運(yùn)動(dòng)的距離越遠(yuǎn);
(3)根據(jù)牛頓第一定律,如果運(yùn)動(dòng)的物體沒(méi)有受到力的作用,將做勻速直線運(yùn)動(dòng);運(yùn)用了科學(xué)推理的方法。
(4)根據(jù)控制變量法,結(jié)合動(dòng)能、重力勢(shì)能的影響因素分析。
本題是探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響實(shí)驗(yàn),考查了控制變量法在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用及實(shí)驗(yàn)結(jié)論得出方法,要注意推理法的應(yīng)用。
7(19菏澤)21.小明探究“物體運(yùn)動(dòng)與其所受阻力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)。讓小車從斜面頂端由靜止自由下滑到底端,然后在三種水平表面上滑行,如圖所示。小明發(fā)現(xiàn)小車在水平木板表面上滑行的距離量最長(zhǎng),這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明:_________;實(shí)驗(yàn)中讓小車從同一高度滑下的目的是_________。
【分析】(1)實(shí)驗(yàn)中通過(guò)改變接觸面的粗糙程度來(lái)改變阻力的大小,阻力越小小車運(yùn)動(dòng)的距離越遠(yuǎn); (2)該實(shí)驗(yàn)應(yīng)使小車運(yùn)動(dòng)到斜面底端時(shí)的速度相等,比較小車運(yùn)動(dòng)的距離才有意義,所以要控制小車每次都從斜面上同一位置釋放。
【解答】解: (1)在所給3種接觸面中,水平木板表面最光滑,小車受到的阻力最小,小車運(yùn)動(dòng)的距離最遠(yuǎn),這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明:小車受到的阻力越小,速度減小得越慢; (2)每次均讓小車從斜面頂端由靜止滑下,是為了使小車每次在水平面上開(kāi)始滑行時(shí)的速度相等。 故答案為:小車受到的阻力越小,速度減小得越慢;使小車每次在水平面上開(kāi)始滑行時(shí)的速度相等。
8(19 武漢)16.如圖所示是“探究阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”的實(shí)驗(yàn)裝置。
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),將棉布鋪在__________(填“斜面”“水平木板”或“斜面和水平木板”)上,讓小車從斜面頂端由靜止滑下,觀察小車滑行的距離;去掉棉布,再次讓小車從__________滑下,觀察小車滑行的距離。
(2)由實(shí)驗(yàn)可以看出,運(yùn)動(dòng)的小車所受的阻力減小,向前滑行的距離____________。推理可知:如果小車運(yùn)動(dòng)時(shí)不受阻力,它將_________________。
【答案】 (1). 水平木板 (2). 斜面頂端由靜止 (3). 變大 (4). 保持勻速直線運(yùn)動(dòng)
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