初中物理平衡状态的判断实验题

在“探究二力平衡条件”的活动中，主要是通过探究力对物体的作用效果来实现探究目的的。如图所示是可供选择的两种探究方案。

（1）图a的探究方案中研究对象是小卡片，图b的探究方案中研究对象是　　　　 ；
（2）小明选择了图a所示的探究方案。他将系于小卡片两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮后，就在两线端挂上钩码。这是用于探究两个力的　　　 　 和　　　 　 对物体平衡的影响；
（3）探究活动中还要求要把小卡片转过一个角度，然后再松手。这样做的目的是用于探究不在　　　　上的两个力对物体平衡的影响。
（4）两个探究方案相比较，你认为哪个方案的探究过程对实验结论的影响小一些？为什么？
　                                                                         

如图所示是小明 “探究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。铜块和木块的大小和形状完全相同，实验时弹簧测力计拉着物体沿         做            运动。

（1）图（乙）中弹簧测力计的读数是        N。 由图（乙）、（丙）弹簧测力计的示数可得         的表面粗糙些（铜块或木块）
（2）实验时，小明先在竖直方向上对弹簧测力计调零，然后用正确方法拉着弹簧测力计，则测出的摩擦力            实际摩擦力（填“大于”、“等于”或“小于”）。
（3）实际操作时，手拉着弹簧测力计做匀速直线运动是比较难做到的，因而测力计的读数不一定等于摩擦力的大小。请你提出一个改进的方法，确保测力计的读数等于摩擦力的大小。写出你的做法（画图或文字说明）：                                

在探究二力平衡条件的实验中小明选择了如图所示的装置，把小卡片两端细线绕过滑轮，并挂上钩码。

（1）实验中选择小卡片的目的是_________（选填“考虑”或“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的个数。
（2）为了探究两个平衡力是否在同一直线上，进行如下操作：_________（填“挤压”或“旋转”）小卡片，松手后观察小卡片是否平衡。

如图甲是小柳同学探究二力平衡条件时的实验情景

（1）小柳将系于小卡片（重力可忽略不计）两端的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，小柳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                        ；
（3）在探究同一问题时，小花将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小柳的实验优于小花的实验．其主要原因是      。

A．减少摩擦力对实验结果的影响

B．小卡片是比较容易获取的材料

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

在探究了水平拉动物体时拉力的大小和接触面大小无关后，某小组同学继续研究水平拉力和其他因素的关系，他们将质量不同的物块分别放置在水平的木板和橡胶板上，并用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动物块，如图所示。实验数据分别记录在表一、表二中。


（1）分析比较实验序号1、2、3或4、5、6的数据及相关条件，可得出的初步结论是：在同一水平面上，沿水平方向匀速拉动物体，                                。
（2）分析比较实验序号1与4或2与5或3与6的数据及相关条件，可得出的初步结论是：                                                                        。
（3）为了继续探究拉动物体时拉力大小与拉力方向的关系，他们把质量为600克的物块放在木板上继续实验，并用更精密的仪器测量拉力。如下图所示，实验中逐渐增大拉力与水平面的夹角α，匀速拉动物块，数据记录在表三中。

表三 木板
实验序号	夹角α(度)	拉力(牛)
7	10	2.79
8	20	2.71
9	30	2.68
10	40	2.75
11	50	2.92
12	60	3.21

分析表三中数据，可得初步结论：                                        。
根据表三中的数据，他们认为当夹角α为某一角度时，拉力可能最小，为了找到这一角度，还应该在夹角α为           度的范围内进一步探究。
（4）他们还猜想拉力最小时的角度α可能与水平面的粗糙程度有关，为验证这一猜想，他们应设计的实验步骤是：           （请选填下列各项中的字母）。
A．将质量不同的物块放置在粗糙程度不同的水平面上
B．将质量相同的物块放置在粗糙程度不同的水平面上
C．将质量不同的物块放置在粗糙程度相同的水平面上
D．用力沿水平方向匀速拉动物块
E．用力沿不同方向匀速拉动物块
F．记录数据

在探究“滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中．

（1）小红的三次实验情况分别如图（a）（b）（c）所示，实验时，用弹簧测力计拉木块在水平木板（或毛巾）上做匀速直线运动，根据           条件可知，这时滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数．
（2）小红在探究“滑动摩擦力的大小与压力的关系”时，利用图（a）（b）两组数据比较得出：“压力越大，滑动摩擦力就越大”的结论．你认为对吗?          ．你的理由是:              .
（3）从图（a）（c）两组数据比较，你能得出的结论是：                              

在探究“滑动摩擦力的大小与什么有关”的实验中，某同学的操作步骤如下：

（1）把木块平放在水平木板上，如图甲所示，用弹簧测力计沿水平方向缓缓地_____  __拉动木块，使弹簧测力计的示数稳定，这样才可以根据            测出摩擦力的大小，观察此时弹簧测力计的示数F₁=0.3N;
（2）把木块侧放在水平长木板上，重复上述操作，观察此时弹簧测力计的示数F₂=0.3N;
（3）如图乙所示，在长木板上固定好毛巾，把木块平放在其表面上，重复步骤（1）的操作，观察此时弹簧测力计的示数F₃=0.5N。
比较F₁和F₂可知，                                             ；
比较F₁和F₃可知，                                             。
（4）当用弹簧测力计水平拉木块滑动时，使测力计内弹簧伸长的力是                 。（选填“木块对弹簧的拉力”或“弹簧对木块的拉力”）

用弹簧测力计可以测量滑动摩擦力的大小如图所示，通过弹簧测力计沿水平方向拉物块，使物块做________运动（测力计示数见图），根据_______知识，物块与桌面之间的摩擦力大小为_________.

课堂上，在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时，同学们提出了以下几种猜想：

A．与接触面受到的压力大小有关	B．与相对运动的速度大小有关
C．与接触面面积的大小有关	D．与接触面的粗糙程度有关

（1）刘明学习小组采用了如图16甲的实验设计，用弹簧测力计水平拉动木块在木板上匀速运动，并进行三次实验.实验数据如下表所示，则表中数据可以验证猜想      （填序号），可以得到的结论是：                                                   .


（2）为了验证其余三种猜想，在上面结论的基础上，该实验小组改用了如图16乙的实验设计。他们认为按照图乙做实验，便于读数、方便操作。请你简单说明他们这样认为的依据：                                                                        .

在探究“二力平衡条件”的实验中：
(1)甲、乙两组同学分别选择器材后，设计组装的实验装置如图13所示。老师指出乙组同学选择的器材更加合理，其原因是：________________________________。

(2)在探究力的大小对二力平衡的影响时，利用了定滑轮能够___    _____的特点，并通过调整________来改变F₁和F₂的大小。

(3)保持F₁与F₂相等，用手将小车扭转到图中的位置，松手后，小车将无法在此位置平衡。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时，两个力必须满足哪个条件？__________________________    。

如图是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。

（1）小华将一根系于小卡片（重力可忽略不计）两对角的细线分别跨过左右支架上的滑轮，实验中滑轮的作用是　　　　　　；
（2）小华在线的两端挂上钩码，这是用于探究两个力的　　　　和　　　　对物体平衡的影响。实验过程中，他是通过调整__________________来改变拉力的大小的。
（3）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后观察小卡片能否保持平衡。设计此实验步骤的目的是为了探究_________________________。

如图所示是“探究滑动摩擦力大小与什么因素有关”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，这样做便于测量滑动摩擦力的大小．
（2）分析图甲、乙可知，在接触面粗糙程度相同时，　　越大，滑动摩擦力越大．
（3）分析图甲和丙，发现弹簧测力计的示数F₁＜F₃，说明：压力一定时，　，滑动摩擦力越大．
（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F₄：F₃=　　；此运动过程中，物块B受到的摩擦力f_B=　    N．

2007年10月24日18时05分，搭载着我国首颗探月卫星嫦娥一号的长征三号甲运载火箭在西昌卫星发射中心三号塔架点火发射．实现着我国千百年来的嫦娥奔月的神话。
⑴发射之前，探月卫星静立在发射架上．若以_______________为参照物，卫星是静止的。
⑵火箭点火后，尾部向下喷出高温高压的气体，从而使火箭加速上升。这时嫦娥一号的机械能_____________（选填：“变大”或“变小”或“不变”），向上的推动力_______________（选填：“大于”或“小于”或“等于”）重力。
⑶火箭点火后，尾部向下喷出高温高压的气体，从而使火箭加速上升。而在进入月球轨道时，探月器向前喷出气体制动，从而使探月器减速。两种情况都涉及的物理知识是：
______________________________________________________________________
⑷将来登月车到达月球后，在月球的表面上运行时受到的摩擦力和在地球同样的表面上受到的摩擦力相比较变小了。你认为理由是：_____________________________________。

小明用如图甲、乙、丙的步骤探究摩擦力的大小与哪些因素有关．
 
(1) 实验中，他应_________拉动木块，并记下弹簧测力计的示数．此时是利用                原理来得到摩擦力的大小的。
(2) 比较图____________可得：摩擦力的大小跟作用在物体表面上的压力有关，并且压力越大，摩擦力越大；比较甲与丙可得：摩擦力的大小跟接触面的_______有关，且接触面越______，摩擦力越大．
(3) 小明还发现；在木块还没有被拉动的情况下，弹簧测力计仍然有示数，且示数逐渐增大，直到拉动木块为止．该现象表明：物体在静止时也可能受到_____力的作用，且该力的大小与____力的大小有关．
（4）在乙图实验中，当在木块上放一重为1N的砝码时，砝码与木块一起做匀速运动，则此时砝码受到木块的摩擦力为（   ） 

A．1N

B．大于1N

C．大于0N但小于1N

D．0N

(5) 上学路上，小明看见一辆汽车陷进了泥坑里，司机将一些稻草塞进后轮底下，汽车很快就爬上来了．这是利用增大_________的方法增大摩擦力．

如图甲是小华同学探究二力平衡条件时的实验情景．
        
（1）小华将系于小卡片（重力可忽略不计）两端的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                           ．
（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，设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．小卡片是比较容易获取的材料
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