实验15 探究阻力对物体运动的影响-【同步实验课】2023-2024学年八年级物理下册教材实验大盘点

实验15 探究阻力对物体运动的影响 1．【实验目的】 通过实验探究，得出阻力对物体运动的影响。 2．【实验器材】 （1）斜面、小车、毛巾、棉布、木板、刻度尺等 （2）主要器材作用： ①斜面：使小车运动起来。 ②毛巾、棉布：改变木板粗糙程度，从而改变小车所受阻力。 ③刻度尺：测量小车在水平面运动距离。 3. 【实验装置组装图】 4. 【实验步骤】 每次让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下，观察并记录小车在粗糙程度不同的水平面上滑行的距离。 5. 【实验表格】 表面材料 小车所受阻力 小车运动距离 小车速度减小快慢 毛巾 最大 短 快 棉布 较大 较长 较慢 木板 较小 最长 最慢 6．【实验结论】 （1）平面越光滑，小车受到的阻力越小，小车运动的距离越远，速度减小得越慢。 （2）如果表面绝对光滑，物体将以恒定不变的速度做匀速直线运动。 7．【注意事项】 （1）斜面坡度不能太陡或太缓。 （2）每次一定要让同一小车从同一斜面的同一高度由静止滑下。 1.实验方法： （1）控制变量法： A.控制小车刚到水平面时的速度相同。（怎样控制：“三个同一”） B.改变小车在水平面上所受阻力大小。（怎样改变：改变接触面的粗糙程度） （2）转换法：通过比较小车在水平面上运动距离的远近来比较阻力对小车速度变化的影响。 （3）理想实验法：（实验加推理） 2.知识拓展： 伽利略的理想实验伽利略认为，当小球沿左侧斜面的某一高度向下运动时，无论右 侧斜面的坡度如何，小球都会沿斜面上升到一定的高度。如果各种阻力都小到可以忽略，在理想情况下，小球将会沿右侧斜面上升到与左侧下落点等高的地方，而且右侧斜面的坡度越小，小球要上升到相同高度所用的运动时间就越长；如果右侧成了水平面，那么， 小球将因为永远无法达到那个高度而一直沿直线运动下去。 3.实验改造： （1）延长斜面长度，增加刻度尺、秒表后，可以完成测量平均速度实验。 （2）保持水平面不变，增加一个木块，可以完成动能大小与什么因素有关的实验。 【典例1】在探究“阻力时物体运动的影响”时，使用的器材有斜面、木板、棉布、毛巾和小车． （1）实验时要固定斜面，并将小车从斜面上______（同一/不同）位置由静止释放； （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______； （3）如图，若实验中小车仅在木板上滑行时滑出了右端，是否需要重做本实验以获取可靠的证据？答：______（需要/不需要） （4）在本实验中，“小车在水平面上运动的距离”反映的是______。 A．小车在水平面上所受阻力大小 B．阻力对小车运动的影响情况 C．A、B选项均正确 【典例2】在“探究阻力对物体运动的影响”的实验中，让小车每次从斜面顶端处由静止自由滑下，改变水平面的粗糙程度，测量小车在水平面上滑行的距离，结果记录在下表中。 接触面 毛巾 棉布 木板 小车受到的阻力大小 大 较大 小 小车运动的距离s/cm 18.30 26.83 （1）每次实验均让小车从斜面顶端由静止自由下滑，自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”）；本实验是通过观察小车在水平面上运动的距离来判断阻力对物体运动的影响，这种研究问题的方法叫__________法； （2）第三次实验中，小车在水平木板上滑行后，停下来的位置如图所示，读出小车在木板上滑行的距离并填写在上面表中相应空格处__________； （3）分析表中内容可知：水平面越光滑，小车受到的阻力越小，前进的距离就越__________。 【对点1】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______。 【对点2】 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