初中物理运动和力实验题

如图所示的实验是来研究牛顿第一定律。

（1）指出实验中应控制不变的相关因素：    __        ____（注：至少指出三个）
（2）为什么要让小车从斜面同一高度滑？_____________
（3）小车在三种不同表面上运动的距离不同说明了：_____________________________
（4）对这个实验作进一步推想，可以得出什么结论？____________________________

小丽和小文实验探究：滑动摩擦力的大小跟什么有关？
（1）回忆你“在同一水平地面拉重力不同的物体和拉同一物体在不同材料的水平地面滑行的感受。”
猜想滑动摩擦力的大小可能与             和            有关。
（2）小丽设计测量滑动摩擦力的方法：“在水平木板上水平拉动木块，弹簧测力计的示数就代表摩擦力的大小。”
请说出这种设计的错误和不足。

（3）小文在实验中收集到证据如下表：请依据小文的证据写出实验结论。

序号	实验条件	测力计示数/N
长方体木块的放置	表面情况	压力/N
1	平放	木板	8	1.6
2	平放	木板	12	2.4
3	平放	木板	16	3.2
4	侧放	木板	16	3.2
5	竖放	木板	16	3.2

 

图1所示是小明探究“运动和力的关系”的实验装置，实验时让滑块从斜面同一高度自由滑下进入粗糙程度不同的水平面，观察记录滑块在粗糙程度不同的水平面上运动的距离大小。

下表是小明组的同学们记录的实验数据。

（1）分析实验数据可知：平面越光滑，滑块受到的摩擦力越     ，滑块运动的距离就越     。  
（2）进一步推理，如果运动的滑块受到的摩擦力减小到零，则滑块将会     （选填“停止”或“一直”）运动下去；或者说运动的物体如果不受力，物体将处于             状态；同理，静止的物体如果不受力，物体将处于         状态。
（3）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。为了纪念他对物理学作出的杰出贡献，人们以他的名字命名为      的单位。
（4）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25-2所示，跳伞运动员在空中可以沿直线匀速下降，原因是                             。

教室的门栓坏了，门经常被风吹开，这是门与门框间摩擦太小的缘故．如何增大摩擦呢？同学们提出一些设想，概括如下：
a．增大压力增大摩擦              b．增大接触面粗糙程度增大摩擦
c．增大接触面积增大摩擦          d．增大运动速度增大摩擦
为了验证这些设想，他们利用长方体木块、铁块、弹簧测力计、毛巾和水平桌面等，进行实验探究，并将数据记入表中：

实验	接触面情况	速度	压力/N	摩擦力/N
接触面	接触面积/m2
1	木与桌面	0.01	v	5	1
2	木与桌面	0.01	2v	5	1
3	木与桌面	0.01	v	10	2
4	木与毛巾面	0.01	v	5	★
5	木与桌面	0.005	v	5	1

（1）比较实验1、2可知：设想    是错误的，判断的理由是                  ；
（2）比较实验       两组数据，可以判断设想C是否正确；在实验中，测量摩擦力时应保持木块在水平桌面上作      运动；上图的弹簧测力计示数是表中“★“处的数值，其大小为      N；
（3）某同学分析实验3、4数据，并支持设想b，你认为他这种分析方法     （正确/不正确），其理由是                        ；
（4）请你利用上述分析得出的结论，写出一种能将门关紧的方法：               ．

骑自行车上学的路上，大梦远远看见红灯亮起时，就停止了蹬踏，车在自由滑行后，恰好停在斑马线前。她又想如果是雨雪天气，滑行距离又会怎样呢？车滑行的距离究竟与哪些因素有关呢？为此她进行了实验探究。
她猜想：①车滑行的距离与车速有关。②车滑行的距离与路面的光滑程度有关。③车滑行距离与车的质量有关
猜想①探究方案：用圆柱形的玻璃瓶模拟车轮滚动，把一个玻璃瓶分别放在同一斜面的不同高度h，让它由静止开始下滑，测出它在水平面上滑动的距离s，记录如下表：

次数	h/cm	s/cm
1	5	25
2	7	32
3	10	45

（1）大梦停止蹬踏后，自行车由于具有_____继续向前滑行。
（2）根据实验记录。能得到的结论是_______________。
（3）根据上述所得结论，写一句交通警示语（要求简明扼要）
_____________________________________________________________________。
（4）她在探究猜想③时发现：控制玻璃瓶开始滚动时的_______相同，如何操作______，空玻璃瓶前进的距离和在玻璃瓶里装满沙子前进的距离几乎相等，但玻璃瓶里盛水前进的距离要小些．就这个现象，如果要继续探究猜想③，你接下来将如何操作？____________

教室的门栓坏了，门经常被风吹开，这是门与门框间摩擦太小的缘故.如何增大摩擦呢？同学们提出一些设想，概括如下：
a.增大压力增大摩擦；b.增大接触面粗糙程度增大摩擦；
c.增大接触面积增大摩擦；d.增大运动速度增大摩擦.
为了验证这些设想，他们利用长方体木 块、铁块、弹簧测力计、毛巾和水平桌面等，

进行实验探究，并将数据记人表中

（1）比较实验1、2可知:设想     是错误的，判断的理由是   ；
（2）比较实验   两组数据，可以判断设想C是否正确；在实验中，测量摩擦力时应保持木块在水平桌面上作   运动；上图的弹簧测力计示数是表中"★"处的数值，其大小为 N
（3）某同学分析实验3、4数据，并支持设想b、你认为他这种分析方法   (填"正确"或"不正确"），其理由是   ；
（4） 请你利用上述分析得出的结论，写出一种能将门关紧的方法：   。

（1）如下图所示，小明在做“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验时，操作的错误是＿＿＿＿＿＿＿＿＿。纠正错误后，用弹簧测力计拉长方体木块在水平木板（或毛巾）上作＿＿＿运动，这时滑动摩擦力的大小＿＿＿（填“大于”、“等于”、“小于”）弹簧测力计的示数。

（2）小明的三次实验情况分别如图中的甲、乙、丙所示。小明在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时，利用图中甲、乙两组数据比较得出：“压力越大，滑动摩擦力就越大”的结论。你认为他这样对比这两组数据就得出这样的结论对吗？＿＿＿。你的理由是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）从图中甲、丙两组数据比较，你能得出的结论是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）要探究滑动摩擦力和接触面积的关系，如何进行实验？请在原来实验的基础上，设计一个步骤进行探究，简述实验做法。

在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的活动中:

图23

(1)将一个各个面粗糙程度都相同的长方体木块放在水平桌面上，用弹簧测力计水平向右拉动木块，使其做匀速直线运动，如图甲所示，木块受到的滑动摩擦力为       N；

(2)将此木块沿竖直方向切成相等的两块A和B，并把B叠放在A上，用弹簧测力计水平向右拉动A，使A和B一起做匀速直线运动，如图乙，则弹簧测力计示数将______（选填“变大”、“变小”或“不变”），判断的依据_____________. 此时B受到A的摩擦力为       N。

在探究“二力平衡条件”的实验中，实验装置如图所示。

（1）实验中，保持F₁和F₂相等，用手将木块扭转一个角度。松手后，木块将无法在这
个位置平衡。设计这一步骤的目的是：探究二力平衡时，两个力必须满足：　       。
（2）实验总结中，老师指出桌面越光滑越好， 这样就可以减小　　      力对实验的影响。小明想到，用有轮子的小车代替木块进行实验效果一定更好，原因是：         。

在探究运动和力的关系实验中，将同一辆小车分别从相同的高度处由静止开始沿斜面滑下，小车在三种不同水平面运动一段距离后，分别停在如图12所示的位置。

（1）让小车从斜面的同一高度滑下，是为了使小车到达水平面时的      相同；
（2）水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，小车运动的距离越       。由此推断，当小车不受摩擦力作用时，将保持                      运动；
（3）由这个实验可以推理得出的物理学基本定律是             。

如图是研究“摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验示意图，（a和c图的物体都放在木板上，b图的物体放在毛巾上）

（1）这个实验采用的实验研究方法是　  　，用弹簧测力计拉着木块在水平木板上滑动时，每次都要使木块做　   　运动，这是因为　                                                　．
（2）比较（a）、（b）两步（图中F_a＜F_b），你能得出的结论是　                                           　．
（3）比较（a）、（c）两步（图中F_a＜F_c），你能得出的结论是　                                           　．

在探究“影响摩擦力大小的因素”实验中，同学们猜想摩擦力的大小可能与以下因素有关：①接触面所受的压力；②接触面的粗糙程度；③接触面积的大小④；物体运动的快慢．为此，小明通过如图所示的实验进行验证．
(1)实验中需用弹簧测力计沿水平方向_______拉动木块，使它沿长木板滑动．这样做的目的是__________________________________________；
(2)对比实验______________是为了验证猜想①；
(3)对比实验甲和丙，是为了验证猜想_______；（填猜想因素的序号）
(4)小明利用图甲实验装置验证猜想③，须再把木块_______放，并按正确的方法拉动木块，发现两次弹簧测力计的示数相等，从而得出：滑动摩擦力的大小与接触面积的大小_______（“有关”或“无关”）．

在探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关的实验中，某同学提出下列猜想：
Ⅰ、与物体速度的大小有关
Ⅱ、与接触面的粗糙程度（表面状况）有关
Ⅲ、与压力的大小有关

（1）为了验证上述猜想是否正确，他采用了图甲所示的装置进行实验．实验中应拉着弹簧测力计使木块沿水平方向做　匀速直线　运动．
（2）实验时他发现弹簧测力计的示数不稳定，便对实验装置进行改进，如图乙所示，他用双面胶将弹簧测力计固定在长方体木块的上表面，用细线连接弹簧测力计的挂钩和电动机．在木块上放置不同的砝码，当电动机以不同的转速工作时，通过细线水平拉动木块以不同的速度做匀速直线运动．实验记录如下

实验次数	表面状况	压力/N	摩擦力/N	木块的速度/m/s
1	木块﹣﹣﹣﹣﹣﹣木板	2.0	0.6	0.1
2	同上	4.0	1.2	0.1
3	同上	4.0	1.2	0.2
4	木块﹣﹣﹣﹣﹣砂纸	2.0	1.0	0.1

①分析3、4两次的实验记录，　   　（填“能”或“不能”）验证猜想Ⅰ．
②分析　   　两次的实验记录，可初步验证猜想Ⅱ
③分析　   　两次的实验记录，可初步验证猜想Ⅲ

画出如图中漂浮在水面的小球所受力的示意图．

小明探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的过程如图所示．所用器材：甲、乙、丙中使用的均为同一木块，但乙中的木块在毛巾表面滑动．

（1）用弹簧测力计拉着木块在水平木板上滑动时，每次都要使木块做　     　运动．这是因为弹簧测力的拉力大小与木块受到的摩擦力大小相等．
（2）比较　   　两图能说明滑动滑动摩擦力的大小与压力的大小是否有关；比较　   　两图能说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度是否有关．（以上均填“甲”、“乙”或“丙”）
（3）比较乙、丙两图，你能得出正确结论吗？答：　   　．（填“能”或“不能”）
你所回答的原因是：　           　．
（4）如果要研究滑动摩擦力与接触面积大小是否有关，应控制　          　、　                 　一样，改变接触面积大小．