内容正文:
必刷11 力和运动
探究阻力对物体运动的影响
例58.(2019·宜宾)关于“阻力对物体运动的影响”问题,某学习小组进行了如下探究实验:依次将毛巾、棉布分别铺在水平木板上,让小车分别从斜面顶端由静止自由下滑,观察小车在水平面上滑行的最大距离,三种情况下的运动如图10所示。
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止自由下滑,目的是使小车在水平面上开始滑行时获得的速度大小________(选填“相等”或“不相等”),本实验中的“阻力”是指小车受到的________;
(2)分析图10运动情况可知:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,说明小车受到的阻力越大,速度减小得越________(选填“快”或“慢”);
(3)牛顿在伽利略等人的研究基础上,概括出牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持________状态或________状态;
(4)牛顿第一定律________(选填“是”或“不是”)直接由实验得出的,其符合逻辑的科学推理为科学研究提供了一个重要方法。
惯性
例59.(2019·陕西)如图所示,用尺子快速水平击打盖在杯口的硬纸片,鸡蛋由于具有 并未随纸片一起飞出。假设纸片飞出后不再受任何力的作用,纸片将保持 状态。
创新实验
例60.(2019·湖州)小华在建筑工地上看到,工程车的车斗慢慢倾斜到一定程度时,车斗中的石料就沿车斗斜面滑落下来(如下左图所示)。小华想,车斗中的石料如果减少些,要滑落下来,车斗的倾斜程度是否可以减小些?
于是小华到实验室进行探究,先把长木板放在水乎桌面上,将质量为100克带有钩码槽的木块放在长木板的A处,如图所示。然后进行如下操作:
①在木块的钩码槽中放入三个50克的钩码,将木板的右端慢慢抬高到一定高度时,木块开始下滑,记录右端被抬升的高度h=20厘米。
②第二次在木块的钩码槽中放入两个50克的钩码,第三次在木块的钩码槽中放人一个50克的钩码,分别重复上述实验。
(1)请你帮小华同学设计记录数据的表格。________
(2)小华发现三次实验中,木块开始下滑时木板的倾斜程度是一样的。那么车斗中的石料能刚好滑落下来,车斗的倾斜程度与什么因素有关呢?小明认为可能与石料和车斗间接触面的粗糙程度有关,于是他进行如下探究:
将一块棉布、一块毛巾分别铺在长木板上,把放有一个50克钩码的木块放在长木板的A处,慢慢抬高木板的右端直到木块开始下滑;测量并记录右端被抬升的高度分别为24厘米和30厘米。
根据小华和小明的实验,可以得出的结论是________。
(3)根据以上探究,可以帮助我们解答其他类似的疑惑,比如“为什么道路桥梁的引桥要做到一定长度?”“为什么________?”等
例61.小明在探究同一直线上二力合成的实验中,把一根轻质弹簧的一端固定在O点,另一端用尼龙细线固定在弹簧测力计的挂钩上,每次实验时,都将弹簧由A位置拉伸到B位置。研究过程及实验数据如图a、b、c所示,请仔细观察图中的装置、操作及现象,然后归纳得出初步结论。
(第7题图)
(1)探究实验所采用的科学方法是____________法。
(2)由图a、b中拉力方向及弹簧测力计示数可得出的结论是:同一直线上,方向相同的两个力的合力大小等于两力大小之________,合力的方向跟两力方向相同。
(3)由图a、c中拉力方向及弹簧测力计示数可得出的结论是:同一直线上,方向相反的两个力的合力大小等于两力大小之________,合力的方向跟较________力的方向相同。
阻力影响因素的研究
例62.(中考·温州)小明发现,高空坠物下落越来越快,而跳伞运动员利用降落伞却能安全着地。空中下落的物体,其最大速度与什么因素有关呢?为了研究这一问题,小明在老师的帮助下进行如下实验:
(第5题图)
①取相同型号、质量为m的纸杯10个,按如图所示分成A、B、C、D四组。
②将A组纸杯在一定高度、底部向下静止释放,让其自由下落,并用仪器记录下落过程中的速度。
③分别用B、C、D组纸杯重复步骤②。
④记录并整理相关数据如下表。
时间(秒)速度(米/秒)纸杯质量
0.1
0.2]
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1.0
m
0.5
0.8
1.0
1.1
1.2
1.2
1.2
1.2
1.2
1.2
2m
0.6
1.0
1.3
1.5
1.6
1.7
1.7
1.7
1.7
1.7
3m
0.8
1.3
1.6
1.9
2.0
2.1
2.2
2.2
2.2
2.2
4m
0.9
1.5
1.8
2.0
2.2
2.4
2.5
2.6
2.6
2.6
(1)实验