内容正文:
专题08实验题综合篇39道
一、实验题
1.(2020·四川眉山市·八年级期末)探究“运动与力的关系”,设计了如图所示的斜面实验。让同一小车滑到接触面分别为毛巾、棉布和木板的水平面上,观察小车在水平面上滑行的距离。
(1)为了使小车滑到水平面时的初速度相同,实验时应让小车从同一斜面的_________滑下。
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现阻力越小,小车滑行的距离就越_______(选填“远”或“近”),说明小车运动的速度改变得越________(选填“快”或“慢”)。
(3)伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果水平面光滑,小车在运动时不受阻力,则小车将在水平面上做_______运动。说明运动的物体________(选填“需要”或“不需要”)力来维持。
(4)牛顿在伽利略等人的研究成果上概括出了牛顿第一定律。该定律________。
A.能用实验直接验证
B.不能用实验直接验证,所以不能确定这个定律是否正确
C.是在大量经验事实的基础上,通过进一步的推理概括得出的
2.(2021·山东潍坊市·八年级期末)如图甲为小明同学“探究牛顿第一定律”的实验装置。实验中小明先后三次将同一小车放在同一斜面上的同一高度,然后分别用不同的力推了一下小车,使其沿斜面向下运动,逐渐减小水平面的粗糙程度,观察小车运动的距离,从而得出力和运动的关系。
(1)小明在实验操作中有一处明显的错误是(不要求解释错误的原因):_____。
(2)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止滑下的目的是:使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小_____(选填“相等”或“不相等”);
(3)实验中发现:小车在毛巾表面上滑行的距离最短,在木板上滑行的距离最远,说明小车受到的阻力_____(选填“越大”或“越小”),速度减小得越_____(选填“快”或“慢”)。
(4)推理:本实验中,如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零,它将_____。
(5)在此基础上,牛顿总结了伽利略等人的研究成果概括出牛顿第一定律,请问:牛顿第一定律又叫_____定律,_____(选填“能”或“不能”)直接由实验得出。
3.(2020·湛江市第二十二中学八年级期末)小聪将一根橡皮筋左端固定在墙上, 用弹簧测力计拉其右端来“探究两个分力与合力的关系”。
(1)实验中使用的弹簧测力计如图甲所示,其分度值为______N;
(2)小聪用两个弹簧测力计一起沿相同方向作用于橡皮筋上拉到A点,此时两个弹簧测力计的示数分别为F1=3.0N、F2=4.0N;小聪只用一个弹簧测力计把橡皮筋也拉到A点,弹簧测力计的示数F =7.0N,如图乙所示。F的作用效果与F1、F2共同作用的效果相同,即F为F1和F2的合力,这种探究物理规律的方法是______(选填“控制变量法”或“等效替代法”);
(3)小聪在实验中突发奇想,将两弹簧测力计相互垂直作用在橡皮筋上拉到B点,记下两弹簧测力计的示数分别为F3=3.0N、F4=4.0N;然后只用一个弹簧测力计把橡皮筋也拉到B点,如图丙所示,读出弹簧测力计的示数F'=______N。根据你对合力与分力的理解,判断F' ______(选填 “是”或“不是”) F3、F4的合力。
4.(2020·北京八年级期末)某实验小组在探究“作用在同一物体、同一直线上且方向相反的两个力的合力大小,与这两个力其中一个力大小的关系”时,实验步骤如下:
①将一块薄木板水平固定,在木板中央开一小孔,将一根弹簧的下端固定在木板上,如图甲所示;
②在弹簧的上端系一根细线,细线的另一端穿过木板小孔后挂1个重力为2N的钩码,在弹簧的上端挂弹簧测力计,并竖直向上提,当弹簧被拉长一定长度后,保持静止。读出并记录此时弹簧测力计的示数F1为7N,钩码对弹簧的拉力F2为2N,用刻度尺量出此时弹簧的长度L,如图乙所示;
③取下钩码和细线,只用弹簧测力计挂在弹簧上端,并竖直向上提,使弹簧被拉伸后的长度仍为L,读出此时弹簧测力计的示数为5N,记为F,如图丙所示;
④取下弹簧测力计后,弹簧恢复原状。
请你依据实验过程,回答下面问题:
(1)此实验中,之所以可以用力F代表F1、F2两个力的合力,是因为在实验中保证了同一根弹簧___________,使得F与F1 、F2两个力的共同作用是等效的。
(2)根据实验数据,可以猜想F、F1 、F2三个力之间存在的数学关系是:F=_____(用上述测得量的字母表示)。
(3)若想证明这个数学关系是普遍适用的,应保持钩码重力不变,改变F1的大小至少再做_______(选填“2”、“3”或“5”)次实验。
5.(2021·山东东营市·八年级期末)(1)小杰同学采用甲图实验装置,小磊同学采用乙图实验装置探究二力平衡的条件。甲装置类似教材实验装置,乙装置是将系于小卡片(重力可忽略不计)两对