初中物理运动和力实验题

分在学校的橱窗里贴出了一个通知，如右图所示，小聪和小明积极的谈论这个问题：

(1)理论上要测量降落伞的下落速度，要测量哪些量__________、_________
(2)用的测量工具是：__________、___________
(3)实际比赛时只要让降落伞统一从教学楼五楼飘下，记录降落伞从开始飘下到着地的时间，即可判断哪个降落伞下落得慢．这是通过相同___________比较____________来判断降落伞下落的快慢．
(4)如果要想在比赛中取胜，可以对降落伞进行改造，请你帮他们出谋划策：                           ．(只要写出一点)

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。

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?

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：在            相同时，                   _____________________________________________________。
（3）小明还想探究迎风面积对小车所受空气阻力的影响，请你帮他设计出主要的实验步骤：保持              不变，在小车上放置                                       ，分别测出小车所受到的空气阻力。

如图所示为小明描绘甲、乙两个物体运动的速度图象．观察图象回答下列问题：
(1)记时开始时，即t=0时，甲的速度是___m/s，乙的速度是____m/s．
(2)第3 s时，甲的速度是_______m/s，乙的速度是______m/s．
(3)甲、乙两个物体分别做______、_______运动；（填：匀速、加速、减速

学习过“影响摩擦力大小的因素”后，李明同学想验证老师所讲的结论；小华同学发现实验室里有如图所示的铁块和木块。她想比较一下铁块表面和木块表面的粗糙程度，进行了如下实验：
a. 李明同学的实验：
（1）李明同学把长方体木块平放在水平桌面上，为了测出滑动摩擦力的大小，他用弹簧测力计水平桌面上          拉动木块运动．记下此时弹簧测力计的示数为F1。
（2）接着，他在木块上先后增加二个和四个钩码，重复步骤(1)，分别读出对应的弹簧测力计示数为F2和F3，发现F3>F2>F1，这说明                                                      。
（3）取下钩码．他又把该木块侧放在水平桌面上．按步骤(1)的方法再次读出弹簧测力计的示数．他这样操作是为了研究                                          。
b.小华同学的实验：
（1）因为要比较两者表面的粗糙程度，所以在同一水平桌面上做实验时，应保持            ___ ______不变。
（2）先将木块叠放在铁块上，用弹簧测力计匀速拉动它们。弹簧测力计的示数如图7所示，则桌面对物体的摩擦力为        N。

（3）然后，把铁块叠放在木块上，重复上述过程，这次测得的摩擦力为2.6N。通过上述实验现象可知：     ________的表面粗糙程度大一些。

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左拉动木块，使其作匀速直线运动，弹簧测力计示数如图11所示。根据_______________知识可知，
木块所受的滑动摩擦力为_______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。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__________________________________________。

图甲为某地距离传感器发出和接受超声波信号检测汽车速度的示意图．

（1）已知超声波的速度为340m/s，某次检测车速时，传感器发出至接受超声波信号用了0.4s，求超声波信号遇到汽车时，汽车与传感器之间的距离是多少米？
（2）如果将距离传感器与计算机连接，可以将物体运动的距离（s）―时间（t）图像显示在计算机的屏幕上．利用传感器测得某一汽车在平直公路上运动的距离（s）―时间（t）图像如图乙所示，请在丙图中画出汽车运动的速度（v）―时间（t）图像．

如图所示，甲、乙两个物体做匀速直线运动时的路程随时间变化的图像。根据图像可知,运动速度比较大的是物体       。甲、乙两物体通过相同的路程，所用时间的比值t_甲∶t_乙＝         。

在初中物理实验中，用长方体木块作实验器材可以研究很多问题，现在请你以长方体木块作为实验器材之一，可以适当添加其他辅助器材，设计两个实验来研究或说明相关的物理问题。(力、热、声、光、电均可)

	添加主要器材	主要实验过程	研究或说明的 物理问题
示例	弹簧测力计、 细线	用细线将木块悬挂在弹簧测力计钩上，待木块静止时，读出弹簧测力计示数。	木块受到重力
设计一
设计二

 

如图所示为某辆赛车启动过程的频闪照片，该赛车从赛道的起点处（车头所对的零刻度线位置）由静止开始出发，同时，照相机开始拍照（如图甲所示），以后赛车沿直线向右运动的过程中，照相机每隔0.2s曝光一次（如图乙所示）。

仔细观察频闪照片，如果赛车照此规律从起点运动1.0s到达E处(E处图中未画出)。
请你认真思考后完成下列问题：
（1）填写表格中所缺的两个数据（不需要估读）

位置	起点	A	B	C	D	E
时间/s	0	0.2	0.4	0.6	0.8	1.0
路程/m	0	1	4			－－

（2）汽车从B点到D点的平均速度是      m/s。
（3）我们判断从A到D过程，汽车做      运动。

在探究杠杆平衡条件的实验中：
（1）小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向____________调节。
（2）如图22甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码____________个。
（3）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将______________（变大／变小／不变），其原因是__________________________。
（4）如果使杠杆在倾斜一定角度的位置做实验，也能得出杠杆平衡条件。这种实验方案与杠杆在水平位置做实验的方案相比较，你认为哪种实验方案好？                        请说明理由：_____________________                        ___________

图22

在“探究二力平衡的条件”实验中，小明选择了如图21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，应该观察细线两端所挂钩码的个数．

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）  

某物理研究学习小组在探究物体所受重力大小与物体质量关系时，实验记录如下表：

物体	物体质量m/kg	重力G/N	比值G/m（N/kg）	比值G/m的平均值（N/kg）
物体1	0.1	1.0	10
物体2	0.2	2.1	10.1
物体3	0.3	2.9	9.7
物体4	0.4	4.0	10
物体5	0.5	5.0	10
物体6	0.6	6.0	10

（1）在探究过程中，需要的测量工具有                 、                   
（2）在上表空白处填上比值G/m的平均值
（3）根据表中数据，在图19中画出G—m的图像。
（4）分析表中实验数据及图像，得出的结论是                                 

在课外实践活动中，小明探究纸锥竖直下落的运动情况．
（1）为了测定纸锥下落的快慢，小明用频闪相机拍下某一纸锥下落过程的照片，如图甲所示．再用刻度尺测量照片上AC之间的距离是  _ cm．由照片可知，纸锥下落到B位置时受到的空气阻力  __ （选填“大于”、“小于”或“等于”）纸锥下落到C位置时受到的空气阻力．已知照相机每隔0.2s曝光一次，照片的缩放比例为1:30，则纸锥经过B位置时的实际速度为  __ m/s．

（2）实验中，小明还发现不同纸锥由静止释放下落相同高度所经历的时间不同．通过观察分析，他猜想这可能与纸锥的锥角、锥边的长度、纸锥的质量以及纸面粗糙程度有关．于是他利用同一规格的纸张按相同的方法制作纸锥：先裁剪出一个圆，再剪下一个缺口，最后用胶水将缺口两边粘合住，制作了a、b、c三个不同的纸锥，如图乙所示．其中锥边r₁>r₂=r₃，锥角α₁=α₂>α₃．

①为了研究纸锥从同一高度由静止释放下落到地面的时间与纸锥锥边长度的关系，小明应选择纸锥  （选填“a”、“b”、“c”）来进行对比实验．
②在研究纸锥下落的时间与纸锥锥角的关系时，小明将a、c两个纸锥分别从同一高度由静止释放下落到地面，用秒表分别测出两纸锥下落的时间，再进行比较总结，得出结论．请你评估小明的实验方案并在现有器材的基础上提出相应的改进方法．评估意见：    ．改进方法：        ．