初中物理运动和力实验题

一实验小组同学在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中．

(1)在水平桌面上，用弹簧测力计水平向右拉动木块，使其作          ，弹簧测力计示数如图甲所示．根据         知识可知，木块所受的滑动摩擦力为2.2N；
(2)一同学将木块沿竖直方向截去一半后（如图乙所示），测得木块所受的滑动摩擦力变为原来一半．他由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小．你认为他的探究过程中存在的问题是                                    ．
(3)在操作（2）的基础上，只利用现有的器材，如何证实“滑动摩擦力的大小是否与接触面积的大小有关”？简要说明你的做法：                                            

在探究“二力平衡的条件”的实验中，某同学采用的实验装置如图所示，实验时，小明发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重量砝码时，木块处于静止状态。此时木块在水平方向受到两个力的作用，这些力是平衡的。小明再把右盘中的砝码换成一较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是     ，这时木块在水平方向受到的力   （填“平衡”或“不平衡”）。

我县某中学的教学楼气势磅礴，温馨舒适的教室也为同学们提供了良好的学习环境．细心的小杰发现教室内的窗帘是用一些圆环固定在罗马杆上，罗马杆并不是光滑的，上面有一些条形花纹．

（1）小杰根据自己的生活经验认为罗马杆上的花纹是为了_________（增大/减小）摩擦
让窗帘状态更稳定．
（2）小杰决定通过身边的器材来探究摩擦力与哪些因素有关．他选择的器材有：
橡皮筋、笔袋（包含里面的文具）、教室里的毛巾等．他用橡皮筋拉着笔袋在不同的接触面上做实验，把现象记录在如下的表格中．

接触面	实验次数	笔袋里装的文具	橡皮筋伸长量
桌面	1	少	小
2	中等	中
3	多	大
毛巾	4	少	小
5	中等	中
6	多	大

 
①在实验过程中应让笔袋做_____________运动；②实验过程中摩擦力的大小是通过
________________________体现的；③根据1、2或4、5次实验，可以初步得出接触面粗
糙程度相同时，压力越大，摩擦力越_______（选填：“大”、“小”）；④若要想进行定量的
探究，可以把橡皮筋换成__________________．

为了让同学们确信，公路行车的过程中，超载、超速、疲劳驾驶、两车相距过近是安全行驶的大忌．小明进行了下列探究．

小明用自己的可调速赛车进行实验，在前方放置一个木块代替突然停止的小汽车．设计方案如图．
A．探究汽车超速的危害时，小明在控制相关变量的基础上，通过遥控器调节汽车的速度，并且保证在撞击前关闭发动机，让汽车靠惯性自由滑向木块．测试数据如表：
B．探究汽车的超载的危害时，小明在控制相关变量的基础上，分别在车厢内放置备用电池进行测试，并且采用每次都是高速档行驶．测试数据如表二：
请你思考回答问题：

速度	低速	中速	高速
木块移动的距离/cm	0	5	10

 

车厢放置的电池数	0	2	4
木块移动的距离／cm	2	6	9

 
（1）由表一、二中的数据可知，当_______________________，是安全行车的大忌
（2）为了验证两车相距过近是安全行车的隐患．请你设计出实验探究的方案．
（3）实验中把不能直观测量的碰撞危害用推动木块移动的距离来显示．举出一个课堂探究中也采用这种方法的例子：____________________________________．
（4）探究汽车超速的危害时，木块移动距离为“０”零的可能原因是：
_______________________________________________________________________

某研究小组对“滑动摩擦力的大小与接触面积、接触面湿度是否有关”的问题进行探究。他们选择了一块各面粗糙程度相同并带有挂钩的长方体物块为研究对象。
⑴实验所用到的测量工具是：                   。
⑵在测量滑动摩擦力的大小时，必须让物块在水平面上做                     运动。
⑶表为实验记录表格，通过分析表中序号为____________的实验记录。可得到的初步结论是：                                 

在探究“二力平衡的条件”的实验中，晓贤同学采用
的实验装置如图17所示：

（1）当物体处于静止状态或              状态时我们认
为它受到的力是相互平衡的。
（2）实验时，晓贤发现当向左盘和右盘同时加入一个相等重量的砝码时，木块处于静止状
态。此时木块在水平方向受到两个力的作用，这些力是平衡的。晓贤再把右盘中的砝码换成一个较重的砝码时，发现木块仍然处于静止状态，出现这种现象的原因是              ，这时木块在水平方向受到的力           （填“平衡”或“不平衡”）。
（3）要避免这种现象产生，请你对该实验装置提出改进意见：                         。

观看了电视播放的飞机在空中水平飞行投弹攻击地面目标的军事演习后，军事迷小明对炮弹离开飞机后影响其水平飞行距离大小的因素产生了两个猜想：
①飞机水平飞行的速度越大，炮弹离开飞机后飞行的水平距离越远；
②炮弹离开飞机后飞行的水平距离跟飞机飞行高度有关。
为了验证猜想，小明在老师的指导下进行了如图所示的实验：

（1）让小球从光滑斜槽上的A点自由滑下，经C点后沿水平方向运动离开斜槽，最后落在地面上的P₁点。
（2）保持斜槽的高度不变，让小球从斜槽上的B点自由滑下，经C点离开斜槽，最后落在地面上的P₂点。此时小球经过C点的速度      （选填“大于”“等于”或“小于”）上一步中小球经过C点的速度，由此可证明猜想①是      （选填“正确”或“错误”）的。
（3）为了验证猜想②，应控制小球离开C点时         的大小不变。小兵增加h的高度，仍让小球从A点自由滑下，此时小球落在地面上的P₃点，比较OP₃和        （选填“OP₁” 或“OP₂”）可得结论：飞机飞行的高度越高，炮弹离开飞机后飞行的水平距离越        （选填“大”或“小”）。

某兴趣小组用以下实验装置“探究从斜面上下滑的物块，在水平面上滑行的距离与哪些因素有关”。实验中让木块分别从不同高度由静止开始沿光滑斜面下滑，最终静止在与斜面相接的水平木板或铺上棉布的板上。用刻度尺测量每次开始下滑时的高度h和在水平板面上滑行的距离s，记录如下表：

实验序数	水平板面	高度h/m	水平距离s/m
1	木 板	0.20	1.00
2	木 板	0.40	2.00
3	木 板	0.60	3.00
4	铺上棉布的板	0.20	0.50
5	铺上棉布的板	0.40	1.00
6	铺上棉布的板	0.60	1.50

（1）分析1、2、3次实验可得：木块在木板上滑行的水平距离s与在斜面上释放时的高度h的关系式为s=       ；
（2）比较1与4，2与5，3与6次实验可得：在斜面上释放的高度相同时，木块在水平板面上滑行的距离与              有关；
（3）实验得出的结论是：
                             。

在探究“物体不受力时怎样运动”的实验中，在水平桌面上分别铺上分别粗糙程度不同的毛巾、棉布、玻璃，让小车自斜面顶端从静止开始滑下，小车从同一高度滑下后，在不同物体表面上运动的距离如图所示。

（1）实验时小车每次都从斜面顶端滚下，是为了让小车在这些物体表面开始运动的__________相同。 
（2）由图示可知，小车在玻璃上运动的距离最_______，这说明小车受到的阻力越______，速度减小得越慢。
（3）根据这个实验推理：若水平物体表面绝对光滑（即小车不受任何阻力作用），那么小车将一直保持________________________。

如图所示是探究“阻力对物体运动的影响”的过程．

(1) 根据图中情景可以判断，以下说法中正确的是    (    )

A．①是假设，②③是实验事实，④是实验推论

B．①②③④都是实验事实

C．①②是实验事实，③④是实验推论

D．①②③是实验事实，④是实验推论

(2) 每次让小车从斜面同一高度由静止滑下，记下小车最终停在水平面上的位置．可知小车受到的阻力越小，小车运动的路程越______，其中运动的小车在木板上最终停下来，是因为小车在水平方向上受_______（平衡力／非平衡力／不受力）的作用．

小明在“探究二力平衡条件”的实验中，将系于卡片两对角的线分别跨过左、右支架上的滑轮，并在两 个线端挂上相同的钩码．

(1)当卡片静止时，发现拉线不在同一直线上(如图甲所示)，于是他得出：二力平衡时，两个力可以不在同一直线上，你认为造成这种情况的原因是               ；要得到科学的结论，请你给他提出一条改进建议是：                          ；
(2)实验改进后出现了如图乙所示的平衡现象，若使卡片在图示位置失去平衡，你将通过               或                 方法实现．

小明看到医生在给病人输液时，手指轻弹输液管，有气泡向上运动，但他发现气泡在不同位置上升的快慢是不同的，气泡上升的速度与哪些因素有关呢？为了探究气泡运动速度与倾斜角的关系，小明使用如图所示的装置进行实验，测出玻璃管在不同倾斜角下气泡运动的速度，

情况如下表：
液体：自来水    液柱长度：30cm   气泡长度：4.1mm

与竖直方向的夹角θ/度	85	75	65	55	45	35	25	15	5	0
运动时间t/s	32.3	20.0	15.3	12.5	11.6	11.8	12.5	14.5	19.5	25
平均速度v/(cm·s^-1)	0.93	1.50	1.96	2.40	2.59	2.54	2.40	2.07	1.54

 
根据上述数据．请回答下列问题：
(1)当θ角为0度时，气泡运动的平均速度是      cm/s．
(2)请根据记录的数据在图中先描点，再用平滑的曲线画出速度随倾斜角θ的图像．

(3)随θ角的减小气泡运动速度是先变      _后变      (选填“大”或“小”)；在θ角为     度时气泡运动的平均速度最大．

在“探究二力平衡的条件”实验中，小明选择了如图的装置，把小卡片两端细线绕过滑轮，并挂上钩码．

⑴实验中选择小卡片的目的是    （填“考虑”、“不考虑”）小卡片的重力；探究两个力大小关系时，应该观察___________________
⑵为了探究两个平衡力是否在同一条直线上，进行如下操作：   （填“挤压”、“翻转”或“旋转”）小卡片，松手后 观察小卡片是否平衡．
⑶小明利用弹簧测力计代替图中的钩码进行了探究，发现两个 力的大小还有较小的差距．你认为形成差距的原因是  _________________________________ 。（答出一条即可）．

如图所示的实验装置研究运动和力的关系。

(1)让小车从斜面滑下后沿水平面运动，是为了使小车在竖直方向上受到的       力和          力相平衡，其作用效果相互抵消，相当于小车只受水平方向上的摩擦力。
（2）每次都让小车从同一斜面的        位置由静止开始滑下，是为了使小车在滑到底端时具有相同的速度。
(3)比较图中小车在不同表面滑行的最大距离，可以得出：在初速度相同的条件下，水平面越光滑，小车受到的摩擦力越        ，小车运动的越             。
(4)在此实验的基础上进行合理的推理，可以得到：运动物体不受外力时，它将                 。

逆风骑自行车时，弯着身体，会省力些；雨天，撑伞逆风行走时，风速越大，行走越困难．这是因为受到空气阻力的作用．物体所受空气阻力大小与哪些因素有关呢?小明猜想可能与物体的迎风面积和风速有关．为验证以上猜想，小明选用了如下器材：可调速电风扇（高、中、低三档）、弹簧测力计、面积不同的塑料挡板三块、光滑玻璃板、小车．

（1）小明设计了如图所示实验，用电风扇向小车及挡板吹风，模拟小车运动时受到的空气阻力．根据          的知识，通过弹簧测力计即可测出小车受到的空气阻力．
（2）小明在探究风速对小车所受空气阻力的影响时，保持迎风面积一定，测得数据如下：

风速	低	中	高
小车受到的空气阻力/N	0.8	2.2	3.8

 
通过对表中数据分析，可得出的结论是：                         ．
（3）小明还想探究迎风面积对小车所受空气阻力的影响，请你帮他设计方案，写出主要的实验步骤：                                             ．
（4）你认为影响物体所受空气阻力大小的因素可能还有           （写出一个）．