初中物理运动和力实验题

为探究物体不受力时怎样运动，我们做了如图所示的斜面小车实验。

（1）三次实验时必需使小车从斜面的同一高度滑下，这是为了使小车在三种平面上开始运动时的_______相同，这一操作体现出的科学探究方法是            法。实验发现小车受到的阻力越小，它前进的距离就________（选填“越长”或“越短”），速度减小_______（选填“越快”或“越慢”）。
（2）由此我们可以推断：假如小车受到的阻力为零，它将做______________运动。
（3）爱因斯坦曾经说过：伽科略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特方法——结论在实验的基础上又通过      概括出来，它标志着物理学的真正开端。这种研究方法称为理想实验法，以前学过探究             实验时也运用到此方法。

在测平均速度的实验中，必须用___________测小车通过的路程，用______测出小车运动的时间，通过公式______________求出平均速度。

为了研究影响滑动摩擦力大小的因素，某同学作了如下图所示的实验。

（1）实验中应使木块在弹簧测力计拉力的作用下做          运动，因为这样可使弹簧测力计的示数表示             的大小。
（2）甲、乙两图实验说明：在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与      有关。
（3）甲、丙两图实验说明：在压力相同时，滑动摩擦力的大小与               有关
（4）上述实验采用了                 的研究方法。

在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中。

（1）小明的三次实验情况分别如下图中的甲、乙、丙所示.实验时，用弹簧测力计拉木块在水平木板(或毛巾)上做        运动，根据二力平衡知识可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。甲图中弹簧测力计的示数为      N。
（2）小明在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时，利用下图中甲、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：                      。

小明骑自行车上学途中，要经过一段上坡路。他猜想物体冲上粗糙程度相同的斜坡的最大距离可能与斜坡与水平面的夹角的大小有关。为了验证猜想，小明将两块与水平面平滑连接的长木槽分别以与水平面一定夹角α、θ固定，如图所示，将右边的木槽作为实验研究的斜坡。让一金属小球从左边的木槽上同一高度处静止滚下，分别冲上与水平面的夹角不同的粗糙程度相同的右边的斜坡，测得的数据记录如下表：

次数	1	2	3
斜坡与水平面夹角θ	10°	30°	53°
向上冲的最大距离s/m	0.50	0.40	0.36

① 根据表中数据可知：同一物体以相同的初始速度冲上与水平面的夹角不同的粗糙程度相同的斜坡，                                            。
② 小明觉得自己的实验中还有不足之处，他又用粗糙程度与木槽不同的塑料槽、钢槽，重复做猜想实验，目的是                                          。

实验桌上有如图所示的实验器材：弹簧测力计、有挂钩的长方体木块一块，一端安装了定滑轮的长木板一块，六个质量相同的钩码，细线若干。请选用以上实验器材，设计一个实验证明“当运动物体与接触面间的粗糙程度保持不变时，物体受到的滑动摩擦力f_摩擦力与物体对接触面压力N的关系为：f_摩擦力＝kN（k为常数）”。请写出实验步骤，画出实验数据记录表。

在综合实践活动中，某兴趣小组的同学利用纸锥和小金属球来研究“空气阻力和速度的关系”．取三个相同的纸锥，每个纸锥的质量为m，并编号为甲、乙、丙，其中在乙纸锥内固定质量为3m的小金属球，在丙纸锥内固定质量为8m的小金属球，让它们从不同高度分别自由落下，并以竖直砖墙为背景，当进入竖直砖墙的区域时，用照相机通过每隔相等的时间曝光一次的方法记录纸锥的运动过程，如图是其中一段的示意图．请根据图示回答下列问题：
(1)对于图中的这段运动过程，下列说法正确的是（  ）

A．只有甲做匀速直线运动

B．只有乙做匀速直线运动

C．只有丙做匀速直线运动

D．甲、乙、丙都做匀速直线运动

(2)对于图中的这段运动过程，甲，乙、丙三个纸锥的速度之比是       ，它们所受的空气阻力之比是       ，由此可以得出的实验结论是  ________________________________________________ ．

在“测平均速度”的实验中，小浩提出了“小球在斜面上滚动所经历的时间与哪些因素有关”的问题．为此他选择了质量大小不同但光洁程度相同的4个玻璃小球，先后让这4个小球由静止开始，从同一斜面的同一高度滚下．实验测得4个小球在斜面上滚动所经历的时间如下表所示：

（1）小浩设计这个实验的目的是为了探究       对小球在斜面上滚动时间的影响．
（2）通过对上述实验数据的分析，能得到的结论是                                  。
（3）你猜想小球在斜面上滚动所经历的时间可能与           等因素有关。

在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中．小明这一合作小组的实验如图所示。
（1）实验中要测量出每次木块与水平放置的木板间的滑动摩擦力的大小，应沿木板水平拉木块做匀速直线运动，这样做的目的是使得                    由图甲可知木块此时受到的滑动摩擦力为    N

（2）小明做了4次实验，实验数据如下表,根据实验数据，请你帮助他用描点法在方格纸上画出木块受到的滑动摩擦力与压力的关系图。

实验次数	1	2	3	4
木块与砝码重G(N)	4.0	6.0	8.0	10.0
弹簧秤示数F(N)	0.8	1.2	1.6	2.0

分析图像可得出：在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力的大小与压力大小成       。
（3）他先在竖直方向对弹簧测力计进行调零，然后水平拉动弹簧测力计，这样测出的摩擦力______（大于、等于、小于）实际摩擦力
（4）本实验在测摩擦力时发现测力计的示数很不稳定，这是因为______________________。他重新设计了实验，如图所示，拉动木板，而木板相对于地面静止，请说出这样操作的优点___________________________。
（5）实验快结束时，爱打网球的小明想判断网球鞋和运动鞋那个防滑效果更好。请您利用上述仪器（不添加任何器材），写出实验方法：
_______________________________________________

小明所在的研究性学习小组利用自行车进行探究活动。

（1）小组成员分别用不同的方法测量出了自行车后轮的周长为180cm。请你说出其中的一种测量方法：                                                          。
（2）小明骑车在学校操场百米跑道上沿直线匀速前进，小亮测出自行车后轮转50圈用时30s。小明骑车的速度是多大?

如图所示，用拉力传感器（传感器与计算机相连可显示力的大小，计算机与连线未画出）水平拉动水平面上的木块，就可以显示出拉力的大小。为研究滑动摩擦力f与接触面受到的压力F_压大小的关系，在重为19N的木块上依次添加2N重的砝码，分别用水平拉力F使木块做匀速直线运动，记录拉力传感器的示数，实验测量数据如下表所示：

木块对水平面压力F压/N	19	21	23	25	27	29
拉力传感器的示数F/N	7.6	8.4	9.2	10.0	10.8	11.6

根据数据，得出滑动摩擦力f的大小与接触面受到压力F_压大小的关系式：________       。

学校和居民小区之间有一段平直的公路，路边每隔d=5m种了一棵树，放学回家途中，大耳朵图图和芭比娃娃决定在这段公路上测出自己正常骑车的平均速度，两人各自提出了自己的方案：
图图的方案：①选定一棵树为起点骑车，同时自己计时；②到达第三棵树时停下并结束计时，算出所用时间t；③代入公式v =3d/t计算出平均速度。
芭比的方案：①测出自行车前轮的半径R,由公式L=2πR计算出自行车前轮周长； ②开始骑车，同时自己一边计时一边数前轮转过的圈数，测出前轮转过50圈所用的时间t；代入公式              ，计算出平均速度。
（1）请列出两人所用的测量工具：         和         ；
（2）两人方案中都存在不足或错误，你能帮他们找出来吗？
图图的方案：                                                            ；
芭比的方案：                                                            。

在“探究摩擦力大小与那些因素有关”的试验中，同学们提出以下猜想：

A．与压力大小有关；

B．与接触面的粗糙程度有关；

C．与接触面积大小有关；

D．与运动的速度大小有关。

为了验证以上猜想，小敏组的同学利用如图所示装置及有关器材进行试验，实验数据如下表：
 
（1）序号为1、2、3的三次试验，可以验证猜想          。
（2）要验证猜想B，应选序号为     、    、    的三次试验 。
（3）根据表中的信息，能否验证猜想D？ 答：          。（填：能或不能）

在学习“运动和力的关系”时，我们曾追随者物理学家的足迹，设计过实验。
（1）车在水平路面上运动时，竖直方向上受到的     力和      力是平衡的二力，对小车的作用效果为0，相当于小车只受水平方向的摩擦力；
（2）每次都让小车从同一斜面的相同高度由静止开始自有下滑，是为了使小车在滑到斜面底端上水平路面时具有           。
（3）试验中，换用不同粗糙程度的毛巾、棉布、木板做水平面，比较小车在不同表面运动的最大距离，可以得出：在起始速度相同的情况下，水平面越光滑，小车受到的阻力越     ，小车运动得越          。
（4）进一步推断可知，若水平面绝对光滑，小车将在水平面上做         运动。

在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中，同学们提出了以下几种猜想：

A．与物体运动的速度有关

B．与物体间的接触面积大小有关

C．与物体间的接触面的粗糙程度有关

D．与压力大小有关

实验室提供的器材有：一面较光滑一面较粗糙的长木板、两个带钩的长方体木块和一支弹簧测力计。
（1）实验中要用弹簧测力计水平匀速拉动木块，是因为由            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）下表是小李同学设计并记录的实验数据表格：

实验次数	压力	长木板表面	木块放置	木块运动快慢	弹簧测力计的示数/N
1	一个木块	较光滑	平放	很慢	2.2
2	一个木块	较光滑	平放	慢	2.2
3	一个木块	较光滑	平放	较快	2.2

小李同学的实验可以验证猜想      （填猜想序号）是       （填“正确”或“错误”）的。
（3）如果他要验证猜想B，他的操作步骤应是：
a、                                         ；
b、                                         。