初中物理运动和力实验题

在学习《牛顿第一定律》时，为了探究“阻力对物体运动的影响”，我们做了如图所示的实验①、②、③及推理④。

　　（1）为了使小车在进入平面时初速度相同，在实验中应让小车从同一斜面、从斜面            由静止滑下。
　　（2）实验表明：表面越光滑，小车运动的距离越    （选填“远”、或“近”），这说明小车受到的阻力越小，速度减小得越      （选填“快”或“慢”）
　　（3）进而推理得出：如果运动物体不受力，它将                                 。

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”）

如图所示，是某同学研究牛顿第一定律的模拟实验装置．在水平桌面上铺上粗糙程度不同的材料（如毛巾、棉布、木板等），让小车自斜面顶端从静止开始滑下，三次实验现象如下，比较小车沿水平面运动的距离。

（1）三次实验中，让小车自斜面顶端从静止开始滑下，使小车运动到斜面底端时的速度     。
（2）三次实验中，小车在           表面上滑得最远，但最后会停下来，这是因为________阻力改变了它的运动状态。
（3）进一步推理可知，若水平面绝对光滑，则车会在水平面上做           运动。可见，力不是使物体运动的原因，力是改变物体___________的原因。

水平桌面上有一个长方体橡胶块和一只橡胶底运动鞋（二者橡胶种类相同），一个一端带有定滑轮的长 木板、一些细线和一个满足实验要求的弹簧测力计。老师希望同学们用实验判断长方体橡胶块和橡胶底运动鞋的底面粗糙程度不同。小雪分别用细线系 住长方体橡胶块和橡胶底运动鞋，先后在长木板上匀速拉动长方体橡胶块和橡胶底运动鞋，分别如图甲和乙所示，匀速拉动过程中分别记下弹簧测力计的示数F₁和F₂。她发现F₂＞F₁，于是她得出长方体橡胶块和橡胶底运动鞋的底面粗糙程度不同。小雨指出小雪的实验方法是不正确的。请你仅利用小雪用到的实验器材，设计一个实验判断长方体橡胶块和橡胶底运动鞋的底面的粗糙程度是否一样。写出主要实验步骤和相应的实验现象与结论。

小明通过观察身边的一些现象得出一个结论：物体间只有接触时才有相互作用力，不接触就不会有相互作用力。请你利用身边物品或实验器材设计一个简单实验，说明小明的结论是不正确的。

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”)

物理学是一门以实验为基础的学科，实验中仪器的读数是必不可的。请你将图中四种仪器测量的读数，填写在表格中

图序	A图	B图	C图	D图
读数

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。

某同学在实验室里做了如图所示的实验，
(1)先让木块在木板上滑动，如图甲所示，弹簧测力计的读数为F₁，再在木块下面垫上两支铅笔后在木板上运动，如图乙所示，弹簧测力计的读数为F₂，比较F₁、F₂，有F₁         F₂（ 填“大于”、“等于”或“小于”）。 这是因为                                                     。

(2)如图甲,在水平桌面上，用弹簧测力计水平拉动木块，要能准确测出摩擦力的大小,应           拉动,这种测摩擦力的方法是根据                的知识。弹簧测力计示数如上右图所示。木块所受的滑动摩擦力为            N。
(3)小华将木块沿竖直方向截去一半后，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                       。

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：                                                    
                                                                          。