初中物理运动和力实验题

在研究摩擦力的实验中，将木块置于水平桌面上，用弹簧测力计沿水平方向拉木块（如图14所示）。木块的运行状态和弹簧测力计的示数如下表所示（每次木块与桌面的接触面相同，对桌面的压力相同）。由表可知，木块受到的滑动摩擦力的大小为__________N：在第一次实验中，木块受到的摩擦力的大小为__________N：在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小应该有__________次是相同的。

实验次数	木块运动状态	测力计示数/N
1	静止	0.5
2	静止	0.6
3	匀速	0.7
4	加速	0.8
5	减速	0

图甲是教材中测量平均速度的实验，图乙是某教师的改进实验：
将一小块含铁小重物（涂黑部分）密封在灌满水的长直玻璃管内。
当长直玻璃管竖直后，迅速移去玻璃管顶端的小磁铁，小重物开始下落，分别测得小重物到达15厘米、30厘米、45厘米处所用的时间，实验数据如下表：

下落高度h/cm	15	30	45
所用时间t/s	1.00	1.92	2.82

（1）分析表中数据（不考虑实验误差），从最高处下落到玻璃管底部的过程中小重物     （填“是”或“不是”）做匀速直线运动；
（2）为求小重物在第一次实验时整个下落过程的平均速度，某同学采用了下列两种计算方法：
方法1：
方法2：
以上两次计算方法正确的是        。
（3）在甲实验中，要使铅笔在桌面上滚动的平均速度变大，可采取的方法有      （写出一点即可）

汽车追尾是高速公路上常发生的交通事故，其重要原因是遇到意外情况时不能立即停车。研究发现，司机从看到情况到踩刹车需要一段时间，这段时间叫反应时间；在反应时间内汽车要保持原速前进一段距离，这段距离叫反应距离；从踩刹车到车停止，汽车还要前进一段距离，这段距离叫制动距离。如图所示。
下表是一个机警的司机驾驶一辆保养得很好的汽车，在干燥的水平公路上以不同的速度
行驶时，测得的反应距离和制动距离。

原行驶速度υ/km·h^-1	反应距离s1/m	制动距离s2/m
60	11	20
80	15	34
100	19	54

（1）利用上表数据，算出该司机的反应时间大约是        s；（保留两位小数）
（2）由这个测试可见，              是影响汽车制动距离的主要因素；
（3）请在图中画出从司机看到情况开始计时，到汽车停止的这段时间内，汽车运动的υ-t图像。（不需准确描点）

如图所示是“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验．

（1）实验过程中，必须用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做_______运动，是因为由二力平衡知识可知，此时木块所受的滑动摩擦力等于弹簧测力计的示数。
（2）分析图甲和丙，发现弹簧测力计的示数F₁＜F₃，说明：在压力相同时，______________________，滑动摩擦力越大。在实验中采用的方法是_________。
（3）分析图甲、乙可知，在接触面粗糙程度相同时，压力越大，滑动摩擦力越大。为了进一步探究“滑动摩擦力与压力大小的定量关系”，某同学在A物体上添加砝码并均匀摆放，改变的是物体对桌面的压力，重复上述实验步骤进行多次实验，并将实验数据记录在下表中。

实验次数	压力F/N	测力计示数/N
l	2.3	1.8
2	3.3	2.6
3	4.3	3.4
4	5.3	4.2

①请根据实验数据在图中绘制图像。

②分析图象可得结论：在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力与压力大小成__________。
（4）如图丁所示，在图丙中物块A上叠放一块与之相同的物块B，用弹簧测力计拉着物块A，使物块B随A一起做匀速直线运动．弹簧测力计示数为F₄，则F₃：F₄=_________。若他拉着重叠体速度由0.02m/s变为0.04m/s，重叠体受到的滑动摩擦力将__________．（选填“变大”、“不变”或“变小”）

如图体温计上的读数是        ℃，汽车速度表显示的速度是          ,秒表显示的时间是        s，

小刚认为：“作用在同一个物体上的两个力，如果大小相等，且作用在同一直线上，则这两个力互为平衡力”。小丽认为这种说法是不正确的。请你利用身边的物品，设计一个简易实验证明小刚的认识是不正确。要求：设计的实验具有可行性，要符合安全规则。
（1）请写出实验所需要的器材；
（2）根据实验现象简要说明小刚的认识是不正确的。

小明同学在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中，利用如图所示的实验装置，用同一辆小车分别从同一斜面的       高度（选填“相同”或“不同”）由静止滑下，用秒表分别测量小车在三种粗糙程度不同的材料表面运动的时间。当小车在木板面上运动时，小明利用秒表测量的时间如图所示，为      s，则小车在毛巾面上运动的时间会    (选填“更长”、“更短”或“相等”)

小东学完摩擦力的知识后，发现当物体受到向前的拉力或推力时，物体向前运动，这时物体就会受到向后的摩擦力的作用，因此小东认为物体所受摩擦力的方向总与物体所受拉力或推力的方向相反。请用身边的物品设计一个实验，证明小东的结论不正确。请写出实验器材、实验过程及结论。

小明参加学校田径了进行短跑训练。王老师为了帮他进一步提高成绩，对他的百米成绩进行了分析测试.每隔20m处安排一名计时员，各计时员在发令员鸣枪时启动秒表，小明跑到指定位置时，计时员按停表.记录的时间分别是：2.9s、5.5s、7.9s、10.7s、12.8s.通过这些数据可知道：(以下计算结果保留一位小数)
(1)小明跑100m的平均速度是     m/s.
(2)小明在第    个20m速度最快，平均速度是         m/s.

在“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，以下是部分实验步骤：

（1）把木块平放在长木板上，用弹簧测力计
             拉动木块，这时木板对木块的摩擦力大小才等于　　　　   　　。（如图甲）；
（2）把木块侧放在长木板上，用同样方法拉木块（如图乙）；
（3）把两块相同的木块叠在一起平放在长木板上，用同样方法拉木块（如图丙）；
（4）比较图中       两次实验数据，可以发现滑动摩擦力的大小与接触面的大小无关；    
比较甲、丙两次实验数据，初步得出的结论是：                                 。 
（5）如果在木块底下垫几根中性笔的笔芯来做图19甲的实验,请你猜想当拉动木块时,弹簧测力计的示数    （选填“大于”、“小于”或“等于”）原甲图中的测力计示数，理由是：                                。

某组同学在研究小车沿斜面运动时的速度变化，实验装置如图所示，把小车放在斜面的顶端。

(1)实验时把金属片放在斜面的底端，用刻度尺测出斜面的长s₁=0.90m，又用       测出小车从斜面顶端滑下到达底端撞击金属片的时间t₁=6s。
(2) 把金属片移到斜面的中点，测出小车从斜面顶端滑到中点处的时间t₂=4s，那么小车在上半段路程的平均速度v₂=         m/s；在斜面下半段的平均速度v₃=         m/s。（保留两位小数）
(3) 根据计算结果可知，小车做         运动。
(4) 在实验测量中，为了减小误差，斜面的倾斜度应该适当    些，(填“大”或“小”)这样可使小车运动的时间更      。

小兵发现高速公路常有如图a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。小兵想：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b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）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：                                                    
                                                                          。

用图中所示的装置探究摩擦力跟压力大小的关系。
（1）实验时，拉动木块在水平木板上做匀速直线运动，弹簧测力计的示数就等于摩擦力的大小，因为这时的拉力和摩擦力是一对________力。
（2）某次实验中弹簧测力计的指针位置如图所示，它的示数是________N。

（3）改变木块上所加钩码的个数进行多次实验，记录的数据如右表所示，请根据表中的数据，在下图中画出摩擦力随压力大小变化的关系图像。

实验次数	1	2	3	4	5
压力F / N	3	4	5	6	7
摩擦力ƒ/N	0.6	0.8	1.0	1.2	1.4

（4）分析图像可知：当接触面的粗糙程度一定时，摩擦力跟压力的大小成________。
（5）实验结束后，小丽同学想探究摩擦力是否与接触面的大小有关，她用弹簧测力计测出木块在水平面上做匀速直线运动时的摩擦力，然后将木块沿竖直方向锯掉一半，测得摩擦力的大小也变为原来的一半。她由此得出：当接触面的粗糙程度一定时，接触面越小，摩擦力越小。
你认为她的结论正确吗？理由是什么？

下面几个小实验能说明什么物理结论
a.放在钟罩内的闹钟正在响铃，把钟罩内的空气抽去一些后，铃声明显减小。说明        。
b.使正在发声的音叉接触水面，水面溅起水花说明           。
c.手压气球，气球会变形，说明力可以改变物体的          。
d.用手一拍气球它就飞出去，说明力可以改变物体的          。

在“探究二力平衡的条件”实验中，应保持物体处于_________或_________状态进行研究。图中（a）、（b）所示的实验过程说明所探究的两个力需作用在_________上，物体才能平衡。图（c）则可验证所探究的两个力必须作用于_________。