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2023年中考物理二轮专题复习:力学探究型实验
题型1 探究阻力对物体运动的影响
1.(2022湖北武汉)某同学用如图所示的实验装置探究阻力对物体运动的影响。
(1)两次实验中让同一辆小车从同一斜面______滑下,目的是使小车进入水平面的初速度相同;
(2)由实验可以看出,运动的小车所受的阻力______,向前滑行的距离变大。伽利略对类似的实验进行了分析,并进一步推测:如果物体受到的阻力______,速度就不会减小,物体将以恒定不变的速度永远运动下去;
(3)两次实验中,小车在水平面上最终都会静止下来,说明力可以改变物体的______。
2.(2022四川内江)为探究“力与运动的关系”,设计了如图所示的斜面实验,让小车从斜面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)实验中,让同一小车从同一斜面的相同位置由静止滑下,是为了使小车到达水平面时的______相同;小车到达水平面的初始动能是由______势能转化而来的;
(2)比较甲、乙、丙三次实验,发现:水平面阻力越小,小车滑行的距离就越______(选填“远”或“近”);进一步推理得出:如果水平面绝对光滑,物体受到的阻力为零,则物体将在水平面上做______(选填“匀速”或“变速”)直线运动。
3.(2022梧州)小芋利用如图所示的装置,探究在水平面上阻力对物体运动的影响。
(1)实验中需要小车每次从同一斜面的同一高度由静止自由滑下,目的是使小车到达斜面底端时的 ___________相同;
(2)小芊多次实验分析论证得出:小车受到的阻力越小,速度减小得越 ___________,运动得越远。并进一步推测:若水平面完全光滑且足够长,小车将一直做 ___________,表明物体的运动 ___________(选填“需要”或“不需要”)力来维持;
(3)从能量转化的角度看,小车在水平面上克服阻力所做的功 ___________(选填“在毛巾上更多”、“在棉布上更多”、“在木板上更多”或“三次一样多”);
(4)小芋思考了一个问题:当自己荡秋千运动到右侧最高点时,假设受到的力全部消失,自己将处于怎样的运动状态呢?你认为下列选项中正确的是 ___________(图中的黑点表示小芊)
(5)小芊想测出小车在毛巾表面运动时所受阻力的大小,请你利用合适的实验器材,帮她写出实验步骤:___________。
题型2 探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关
1.(2022四川遂宁)某兴趣小组在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时,用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。
(1)甲、乙、丙三次实验中以相同速度沿水平方向匀速拉动木块,根据二力平衡知识,弹簧测力计对木块的拉力大小___________(选填“等于”、“大于”或“小于”)滑动摩擦力的大小;
(2)通过对比甲、乙两次实验可知:其他条件相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;
(3)通过对比___________两次实验可知:其他条件相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;
(4)兴趣小组的同学利用甲图实验装置继续探究滑动摩擦力与速度的关系,改变木块的速度,进行实验,记录的实验数据如下表:
实验次数
1
2
3
4
运动速度(m/s)
0.2
0.3
0.4
0.5
测力计的示数(N)
1.2
1.2
1.2
1.2
分析实验数据可知:滑动摩擦力的大小与物体运动的速度___________(选填“有关”或“无关”);
(5)小组交流讨论时发现:在实验中很难使木块做匀速直线运动,于是小伟设计了如图丁所示的实验装置,该装置的优点是___________(选填“需要”或“不需要”)长木板做匀速直线运动。
2.(2022荆州)为了探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关,小明同学在如下图所示的情景中,沿水平方向匀速拉动水平桌面上的木块,弹簧测力计的示数如图所示。
(1)能够用弹簧测力计的示数表示摩擦力的大小是根据_________的原理。
(2)小明同学刚开始拉木块时,木块没有被拉动,则木块所受摩擦力的大小_________(选填“大于”“小于”或“等于”)拉力的大小。
(3)甲、乙两次实验是为了探究滑动摩擦力的大小与_________有关。
(4)在图丙所示的情景中拉力增大为4N时,木块受到的滑动摩擦力的大小为_________N。
(5)实验完成后,同学们对实验进行了改进,如图丁所示。水平拉动木板向左运动,A弹簧测力计的示数为5.8N,B弹簧测力计的示数为2.6N,则木块受到的摩擦力方向为水平向_________(选填“左”或“右”),木板与木块之间的摩擦力大小为_________N。
3.(2022广元)在研究滑动摩擦力大小与压力大小关系的实验中,实验小组进行了如下探究: