内容正文:
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第一部分 考点过关
模块四 力学
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实验考点22 力与运动相关实验
三
力与运动
3
刷实验
1.[2022辽宁大连中考节选,中] 两千多年前,亚里士多德认为:力是维持物体运动的原因。下面我们就通过实验和科学家的研究历程来判断这个观点是否正确。
(1)使小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在毛巾表面上移动的距离。再分别换
用棉布和木板表面进行两次实验,实验现象如图所示。
①每次都使小车从斜面顶端由静止滑下,目的是使小车每次到达水平面时________
相同;
①速度
三
力与运动
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②根据实验现象可以得出:小车受到的阻力越小,运动的距离________。
毛巾
棉布
木板
②越远
【解析】 ①每次小车从斜面顶端由静止滑下,小车不变、斜面的状况不变,小车每次到达水平面时速度相同。②小车受到的阻力越小,在水平面上运动的距离越远。
三
力与运动
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(2)十六世纪末,伽利略已通过类似实验和推理得出结论:如果运动的物体没有阻
力的影响,它将在水平面上一直运动下去。因此,物体运动________(选填“需要”
或“不需要”)力来维持。如图是伽利略的实验和推理示意图,属于推理的是____
(选填“甲”或“乙”)。
甲
乙
不需要
甲
三
力与运动
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【解析】 伽利略已通过类似实验和推理得出结论:如果运动的物体没有阻力的影响,它将在水平面上一直运动下去。说明物体的运动不需要力来维持。无阻力是理想情况,属于推理的是甲图。
知识归纳
让小车从斜面同一高度由静止滑下,目的是使小车到达水平面时的速度相同;牛顿第一定律不能通过实验探究出来,只能在实验基础上推理出来,因为不受力的物体是不存在的。
三
力与运动
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2.[2022山东聊城中考,中] 在探究“二力平衡的条件”实验中,小聪同学采用的实验装置如图甲所示,小明同学采用的实验装置如图乙所示。
甲
乙
(1)老师指出图乙的装置更科学,原因是选用小车,可以减小________对实验结果
的影响。
摩擦力
【解析】 图乙中选用了小车,与图甲的木块相比,变滑动摩擦为滚动摩擦,这样可以减小摩擦力对实验的影响。
三
力与运动
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(2)实验中判断小车是否受平衡力作用的依据是小车保持______(选填“静止”或
“匀速直线运动”)状态。
静止
【解析】 在实验过程中不易判定小车是否做匀速直线运动,但可以直观地判定小车是否保持静止状态,所以实验中判断小车是否受平衡力作用的依据是小车保持静止状态。
(3)左右两盘放质量相等的砝码,小车保持静止。向左盘中再添加一个砝码,小车
将运动,说明彼此平衡的两个力大小______。
相等
【解析】 向左盘中再添加一个砝码,此时小车两侧所受的拉力大小不相等,小车的运动状态发生改变,这表明彼此平衡的两个力需要大小相等。
三
力与运动
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(4)小车处于静止后,保持 与 的大小不变,把小车在水平桌面上扭转一个角
度后释放,小车将转动,说明彼此平衡的两个力必须在____________上。
同一条直线
【解析】 把小车转过一个角度,然后松手,此时小车两侧所受的拉力不在同一条直线上,观察到小车转动,说明彼此平衡的两个力必须在同一条直线上。
刷有所得为什么不用木块做实验呢?因为木块与桌面的摩擦力大,对实验结果影响大。用小车进行实验,就是用滚动摩擦代替滑动摩擦,小车与桌面的摩擦力小,从而减小摩擦力对实验结果的影响。
三
力与运动
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3.[2023四川自贡中考,中] 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。
甲
乙
丙
三
力与运动
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(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“大于”“等于”或“小于”)滑动摩擦力
的大小。
等于
【解析】 实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使其做匀速直线运动,木块处于平衡状态,在水平方向上受到拉力和滑动摩擦力的作用,根据二力平衡知识知,弹簧测力计对木块拉力的大小等于滑动摩擦力的大小。
三
力与运动
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(2)通过对比甲、乙两次实验可知:在接触面的粗糙程度相同时,______ 越大,
滑动摩擦力越大。
压力
【解析】 甲、乙两次实验中接触面的粗糙程度相同,乙实验中木块对木板的压力比甲实验中木块对木板的压力大,乙实验中弹簧测力计的示数比甲实验中弹簧测力计的示数大,即乙实验中木块受到的摩擦力比甲实验中木块受到的摩擦力大,因此由甲、乙两次实验可知:在接触面的粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
三
力与运动
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(3)通过对比 ________ 两次实验可知:在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦
力越大。
甲、丙
【解析】 甲、丙两次实验中压力大小相同,丙实验中的毛巾表面比甲实验中的木板表面