实验08 探究“阻力对物体运动影响”实验-2022年中考三轮冲刺物理实验题专项训练

实验08 探究“阻力对物体运动影响”实验（解析版） 【实验目的、原理、方法】 实验目的：探究阻力对物体运动影响； 实验原理：力是改变物体运动状态的原因； 实验方法：控制变量法。 【实验器材】 斜面、小车、毛巾、棉布、木板、刻度尺。 【器材作用】 ①斜面：使小车运动； ②毛巾、棉布、木板：改接触面对小车的阻力； ③刻度尺：测量小车行驶距离； 【实验步骤】 步骤①木板放在水平的桌面上,将斜面放固定在木板的一端,将刻度尺零刻度线与木板一端对齐,紧贴木板并固定好； 步骤②观察木板毛巾与棉布的粗糙程度； 步骤③将毛巾铺在木板上,将小车置于斜面顶端同一位置,使小车向下滑,小车停下后,记录小车在毛巾上滑动的距离S1 ； 步骤④将棉布铺在木板上,将小车置于斜面顶端同一位置,使小车向下滑,小车停下后,记录小车在棉布上滑动的距离S2； 步骤⑤将小车置于斜面顶端,使小车向下滑,小车停下后,记录小车在木板上滑动的距离S3； 【实验结论及推理】 实验结论：平面越光滑,物体运动的距离越远,速度减小得越慢,所受阻力越小；平面越粗糙,物体运动的距离越近,速度减小得越快,所受阻力越大。 实验推理：运动的物体如果不受外力作用，它将永远匀速直线运动下去。 【实验数据记录】 【实验补充】 1、牛顿第一定律： （1）牛顿第一定律（也叫惯性定律）：一切物体在没有受到力的作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态； （2）牛顿第一定律是通过分析、概括、推理得出的，不可能用实验直接来验证。 2、物体运动状态变化的判定：物体运动状态的变化包括速度大小的变化和速度方向的变化，两变其一或者都变化，那么运动状态发生变化，两者均不变，那么运动状态不发生改变（静止或者匀速直线运动）。 3、力与运动的关系： （1）力是改变物体运动状态的原因，力不是维持物体运动状态的原因。 （2）运动的物体不受力时做匀速直线运动(保持它的运动状态)； （3）静止的物体不受力时保持静止状态(保持它的静止状态)。 【常考实验问题】如图 1、他在水平面上分别铺上不同材料，让同一小车从相同斜面上的 同一 高度由静止滑下，目的是使小车到达斜面底端时的 　速度　相同； 2、从实验现象可推理，若水平面绝对光滑，则运动的小车将在水平面上 　做匀速直线运动　； 3、小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有 　惯性　； 4、力是 　改变物体运动状态　（选填“维持物体运动”或“改变物体运动状态”）的原因； 5、实验发现：小车分别在毛巾、棉布和木板表面上滑行时，在木板表面滑行距离最远。说明小车受到的阻力越小，运动状态越 　不容易　（选填“容易”或“不容易”）改变； 6、实验中发现小车在木板表面滑行的距离最远，说明小车受到的阻力最 　小　； 7、实验中是通过改变 　接触面的粗糙程度　来改变小车所受阻力大小的； 8、在此基础上，牛顿总结了伽利略、笛卡尔等人的研究成果概括出牛顿第一定律，请问：牛顿第一定律 　不能　（填“能”或“不能”）直接由实验得出，这种实验方法叫做 　理想实验法　。除此以外，本实验还应用到的科学方法有 　控制变量法、转换法　。 【典例分析】在探究“阻力对物体运动的影响”实验中，在水平木板上先后铺上粗糙程度不同的毛巾和棉花；让小车从斜面顶端由静止滑下，观察和比较小车在毛巾表面、棉花表面和木板表面滑行的距离。 （1）实验中每次均让同一小车从同一斜面、同一高度由静止自由滑下，其目的是 　使小车在水平面的起点具有相同的初速度　。 （2）实验中是通过改变 　接触面的粗糙程度　来改变小车所受阻力大小的。 （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越小，速度减小得越 　慢　（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，它做 　匀速直线运动　。 （5）作为经典力学的先驱，伽利略在实验的基础上运用科学推理的方法，正确地揭示了：力不是维持物体运动的原因，而是 　改变物体运动状态的原因　。 （6）在此基础上，牛顿总结了伽利略、笛卡尔等人的研究成果概括出牛顿第一定律，请问：牛顿第一定律 　不能　（填“能”或“不能”）直接由实验得出，这种实验方法叫做 　理想实验法　。除此以外，本实验还应用到的科学方法有 　控制变量法　。 【答案】（1）使小车在水平面的起点具有相同的初速度；（2）接触面的粗糙程度；（3）慢；（4）匀速直线运动；（5）改变物体运动状态的原因；（6）不能；理想实验法；控制变量法。 【解答】解：（1）实验中每次让小车从斜面顶端由静止滑下，是为了使小车到达水平面时具有相同的初速度，这用到了控制变量法； （2）实验过程中水平面上依次是毛巾、棉布、木板，是通过改变接触面的粗糙程度，来改变小车受到的阻力； （3）实验中发现：小车在毛巾