初中物理运动和力实验题

境自远尘皆入咏，物含妙理总堪寻！——物理规律往往隐藏在众多表象的茫茫迷雾之中，而科学研（探）究就像穿透这迷雾的明灯，引导着探索者到达真理的彼岸。
人类对“运动和力的关系”的认识就经历了一个曲折漫长的探索过程。
（1）古希腊哲学家亚里士多德认为：____________________________，这一根据生活经验和事物表象得出的错误观点被人们沿用了近2000年。
（2）十七世纪，伽利略通过理想斜面实验，正确地揭示了“运动和力的关系”。如图所示，伽利略的斜面实验有如下步骤：
①减小二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度。
②两个对接的斜面，让小球沿一个斜面从静止滚下，小球将滚上另一个斜面。
③如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度。
④继续减小二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球将沿水平面以恒定速度持续运动下去。

上述步骤中，有的属于可靠事实，有的则是科学推论。将这些事实和推论进行分类排序，以下正确的是（   ）

A．事实②→事实①→推论③→推论④	B．事实②→推论①→推论③→推论④
C．事实②→推论①→推论④→推论③	D．事实②→推论③→推论①→推论④

（3）伽利略得出：运动物体如果不受其它物体的作用，将会___________________，伽利略由此开创了实验和推理相结合的科学研究方法。

小明探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的过程如图10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。

图10

（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。

.(4分）受的重力跟它的质量的关系”的实验中，把钩码逐个挂在弹簧测力计上，分别读出钩码的质量和弹簧测力计相应的示数，并记录在表格中。

m (g)	100	200	300	400	500
G(N)	1	2	3	4	5

 
（1）在右图中以质量m为横坐标，以重力G为纵坐标进行描点并连线；
（2）实验中得到重力与质量的比值是              N/kg.

如图所示是“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验．
(1)为了测量滑动摩擦力的大小，应用弹簧测力计沿水平方向          拉动木块 。    

实验数据如下：

(2)分析          (选填序号)两次实验数据可以得出滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系；
(3)在第一次实验中如果用0.5N的力水平拉动木块，则木块受到的滑动摩擦力为            N

图甲、乙是同学们做过的两个物理实验。甲的现象：“从B管右端向管内吹气，A管水面上升”，说明的原理是                                     ；乙现象：“迅速击打硬纸板，鸡蛋不会随硬纸板飞出”，说明鸡蛋具有       

如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景．

(1)小华将系有小卡片(重力可忽略不计)的细线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向       ，并通过调整       来改变拉力的大小．
(2)当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片       (选填“能”或“不能’’)平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究平衡的二力是否               ．
(3)为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在图甲所示情况下，小华下一步的操作是：                                                                        ．
(4)在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，没计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验．其主要原因是       ．

A．减少摩擦力对实验结果的影响

B．小书片是比较容易获取的才料

C．容易让小卡片在水平方向上保持平衡

D．小卡片容易扭转

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。

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                                          。

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：
_______________________________________________

在学习“运动和力的关系”时，我们曾追随着物理学家的足迹，设计过这样的“斜面”实验：

（1）每次都让小车从同一斜面的       （选填“相同”或“不同”）位置由    释放，是为了使小车在滑到底端时具有相同的速度。
（2）改变图中水平面的粗糙程度，比较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        ，小车运动速度减小得越        。
（3）进一步推理可知，若水平面绝对光滑，则小车会在水平面上做        运动。

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。

如图所示，在“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”的实验中：

（1）实验过程中，必须用弹簧测力计沿　  　方向拉着物块A做　  　运动，这样做便能测量出滑动摩擦力的大小．
（2）在甲、乙、丙所示图中，分别用F₁=1N，F₂=2N，F₃=1.5N的拉力，拉着物块A匀速前进．分析甲、乙两图可得：在接触面粗糙程度相同时，　  　越大，滑动摩擦力越大；分析　    　两图可得：在压力一定时，接触面粗糙程度越大，滑动摩擦力越大．
（3）大量实验进一步证明：在接触面粗糙程度相同时，滑动摩擦力大小与压力大小成正比．在丙图中物块A上叠放一块与A相同的物块B，用弹簧测力计拉着物块A，使物块B随A一起匀速前进（如图丁所示）．此时弹簧测力计示数为F₄，则F₄=　 　N；此运动过程中，物块B受到的摩擦力为　 　N．

小刚同学为了参加体育考试，想测试一下橡胶底和牛筋底的运动鞋哪双摩擦力更大．

（1）如图甲所示，他首先用弹簧测力计水平拉动橡胶底运动鞋在水平桌面上匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为　 　N．
（2）小刚发现牛筋底的运动鞋较轻些，于是便向鞋中添加了适量的砝码，目的是　                                                  　．
（3）在拉动过程中小刚发现，匀速直线拉动鞋实际很难控制，于是他将鞋放在水平方置的木板上，将弹簧测力计固定，改为拉动木板，如图乙所示，当他水平向左拉动木板时，鞋所受到的摩擦力的方向为　   　．

如图，在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，让小车以相同速度分别滑上三种“路面”，记下小车停下的位置，测出小车在水平“路面”上运动的路程，并记入下表．

实验序号	“路面”材料	小车运动的路程（cm）
1	棉布	40
2	木板	70
3	玻璃	110

（1）要想让小车以相同速度滑上“路面”，需控制小车从斜面上　    　由静止滑下；
（2）通过比较　            　，可以判断出小车在木板上受到的阻力　   　（选填“大于”“小于”或“等于”）在棉布上受到的阻力；
（3）如果有一种“路面”材料比玻璃更光滑，则小车运动的路程将　  　（选填“大于”“小于”或“等于”）在玻璃“路面”上运动的路程；
（4）设想小车在绝对光滑的水平“路面”上运动，即不受阻力作用，小车将　                                   　．