初中物理运动和力实验题

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　                                   　．

在探究“阻力对物体运动的影响”的实验中，在水平桌面上铺上粗糙程度不同的物体（如毛巾、棉布、木板等），让校车自斜面顶端静止开始滑下．观察同一小车从同一高度滑下后，在不同表面上运动的距离如图所示．

（1）结论：平面越光滑，小车运动的距离越　 　，这说明小车受到的阻力越　 　，速度减小得越　 　．
（2）推理：如果运动物体不受力，它将永远做　       　．

在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中．

（1）小华的三次实验情况如图甲、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，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数．
（2）比较甲和乙两组数据可知，压力一定时，　   　，滑动摩擦力越大．
（3）小华比较甲和丙两组数据得出结论：压力越大，滑动摩擦力就越大．老师指出这样得出的结论是不对的．理由是：　         　．

在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的活动中．

（1）在水平的长木板上，用弹簧测力计水平向左拉动木块A，并使其作　   为　  　N．
（2）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．她由此得出：滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小．你认为她的探究过程存在的问题　                                  　．
（3）在实验后交流的过程中，小华发现有同学将该实验改成了如图2所示的实验装置：将弹簧测力计一端固定，另一端钩住木块A．木块下面是一长木板，实验时拉着长木板沿水平地面向左运动．装置改进以后的好处是　                                     　．（写出一条即可）．

科学探究的过程一般要经历“提出问题”、“猜想和假设”等环节，在课堂学习中进行到“猜想与假设”这一环节时，老师往往要求“要有理由地猜想”，意思是猜想时要结合自己的生活经验或者是学习过的相关知识，在“探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中，同学们已有的猜想和理由分别是：

（1）猜想依据：拖动教室中较重的讲台比较轻的课桌感觉费力；
猜想Ⅰ：滑动摩擦力的大小与　          　有关．
猜想依据：穿上鞋底有花纹的鞋走路时不容易滑倒；
猜想Ⅱ：滑动摩擦力的大小与　          　有关．
（2）实验过程需要让长方体木块在水平木板（或棉布）上做　      　运动；
（3）在如图所示的甲、乙、丙三次实验中，其中甲图的测力计示数是　   　N；
（4）比较甲丙图，可得出结论：　                   　；
（5）请你提出一个不同以上的猜想：　                          　；具体操作是　                                                        　．

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。

（l）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、           由静止开始滑下。
（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      （选填“快”或“慢”）。
（3）进而推理得出：如果运动物体不受力，它将                        。

研究的物理量不易直接测量时，都需要想办法把它们的大小间接表示出来。例如：如图所示．甲实验是让木块在木板上做        运动，通过弹簧测力计的示数间接显示滑动摩擦力的大小；乙实验中钢球的动能大小是通过               间接反映出来的．

在探究“二力平衡的条件”的实验中，小恒采用的实验装置如图所示：

（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，他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．小恒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________（平衡/不平衡）．要避免这种现象产生，请你对该实验装置提出改进意见：________________________________．

甲、乙两位同学做“探究物体所受重力的大小与质量的关系”实验。

（1）如图所示，甲同学用弹簧测力计测量钩码所受重力大小，读数时他让钩码保持静止状态，根据_______知识可知，此时钩码所受的重力大小和它受到的拉力大小相等。他分别测出一个钩码、两个钩码、三个钩码的重力大小后，根据实验数据得出结论：物体所受重力的大小与它的质量成正比。
（2）乙同学取了质量不同的苹果、小木块、小铁球各一个，并分别测出它们的质量和重力，来探究物体所受重力大小与质量的关系，你认为乙同学的做法_______。

A．不合理，因为他没有用同种物质的物体做实验

B．不合理，因为他没有使物体的质量成整数倍变化

C．合理，因为他同样可以得到的物体所受重力大小与质量的关系

D．合理，因为他的操作比甲同学更简便

如图所示为“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验。

（1）三次实验中用弹簧测力计水平匀速拉动木块，分别读出弹簧测力计的示数为F₁、F₂和F₃，其中最大的是_______。
（2）比较甲、乙两次实验，得出的结论是：在压力相同时，______________，滑动摩擦力越大。
（3）在丙图中，弹簧测力计示数F₃为1.6N，若弹簧测力计示数增大到2N，此时的木块A所受滑动摩擦力为_______N。

小明在探究“摩擦力的大小与什么因素有关”的实验时，用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使它沿水平长木板匀速滑动，从而测出摩擦力；改变放在木块上的砝码，从而改变木块与长木板之间的压力；把棉布、毛巾等铺在长木板上 ，从而改变接触面的粗糙程度。

（1）观察三个实验，比较甲图和   图所示实验，说明摩擦力的大小与作用在物体表面的压力有关。
（2）观察三个实验，比较甲图和丙图所示实验，说明在                   相同时，接触面越        ，摩擦力越大。
（3）小明在进行乙图中实验时，改变放在木块上的砝码，通过多次实验得到摩擦力F_摩与作用在物体表面的压力F_压的关系图线如丁图所示由图可知：F_摩＝　 　 　F_压。当木块与砝码的总重力为６Ｎ时，木块在长木板上滑动时受到的摩擦力为       N，若此时弹簧测力计的读数为2.5N，则木块将做         运动。