第八章 运动和力 专题2 力与运动的实验探究 2023-2024学年人教版八年级下册物理

专题2 力与运动的实验探究 01 探究阻力对物体运动的影响 1 [2022·四川内江中考节选]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 　速度　⁠相同。  速度 解析：（1）让同一小车从同一斜面的相同位置由静止滑下，目的是确保小车到达水平面时的速度相等。 （第1题图） 提分班 （2）比较甲、乙、丙三次实验，发现水平面的阻力越小，小车滑行的距离就越 　远　⁠（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，那么物体将在水平面上做 　匀速　⁠（填“匀速”或“变速”）直线运动。  解析：（2）毛巾、棉布和木板这三种材料中，木板的光滑程度最高，对小车的阻力最小，且比较三次实验现象发现小车在木板上滑行得最远，故水平面的阻力越小，小车滑得越远；进一步推理可知：如果没有阻力，物体将一直匀速直线运动下去。 （第1题图） 远 匀速 提分班 2 [2022·浙江嘉兴中考节选]小舟骑自行车时发现，猛踩脚踏板提升车速后，车子能滑行的距离比不踩时远，车子在较光滑路面上滑行的距离比在粗糙的路面上滑行的距离要远。基于上述生活经验，小舟想影响物体运动的因素有哪些呢？他进行如下研究，装置如图。 （第2题图） 【建立猜想】①……；②物体运动可能与阻力大小有关。 提分班 【设计方案】 方案一：在水平木板上不铺材料，让小车从相同斜面的不同高度由静止开始滑下，观察小车在水平面上运动的距离。 方案二：在其中两个水平木板上分别铺上毛巾和棉布，让小车从斜面顶端由静止开始滑下，观察小车在不同水平面上运动的距离。 提分班 【交流反思】 （1）方案一的设计，小舟基于的猜想是 　物体运动可能与初速度大小有关　⁠。  解析：（1）让小车从相同斜面的不同高度由静止开始滑下，则小车在水平面上运动的初速度不相同，小车在水平面上运动的距离可能也会不同，所以小舟的猜想是物体运动可能与初速度大小有关。 （2）方案二中观察到小车在毛巾表面滑行距离最近，木板表面最远，由此现象可知：小车受到的阻力越小，速度减小得越慢。进一步推理可得，不受阻力的小车将 　一直做匀速直线运动　⁠。  解析：（2）小车受到的阻力越小，速度减小得越慢；所以当小车不受阻力的时候，小车速度不再减小，即小车将一直匀速直线运动下去。 物体运动可能与初速度大小有关 一直做匀速直线运动 提分班 02 探究二力平衡的条件 3 [2022·山东枣庄模拟]如图甲是小华同学探究二力平衡的条件时的实验情景。 （第3题图） 提分班 （1）小华将系于小卡片两对角的线分别跨过左右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向 　相反　⁠，并通过调整 　钩 　⁠ 来改变拉力的大小。  解析：（1）在线的两端挂上钩码的作用是使小卡片所受的两个拉力的方向相反，且可通过调整钩码的个数来改变小卡片所受的拉力的大小。 相反 钩玛的个数 提分班 （2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一个角度，松手后小卡片 　不能　⁠（填“能”或“不能”）平衡。设计此实验步骤的目的是探究二力平衡时，两个力必须满足 　作用在同一直线上　⁠的条件。  解析：（2）小华将小卡片转过一个角度后，小卡片所受的两个拉力不在同一直线上，所以放手后，小卡片转动，即小卡片不能平衡；设计此实验步骤的目的是探究二力平衡时，两个力必须满足作用在同一直线上的条件。 不能 作用在同一直线上 提分班 （3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，小华下一步的操作是将小卡片 　从中间剪开　⁠。  解析：（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，则小卡片上受到的两个拉力应分别作用在两个物体上，所以下一步的操作是将小卡片从中间剪开。 （4）在探究同一问题时，小明将木块放在水平桌面上，设计了如图乙所示的实验，同学们认为小华的实验优于小明的实验，其主要原因是小华的实验能减小 　摩擦力　⁠对实验的影响。  解析：（4）在题图乙所示的实验中，摩擦力对实验影响较大，因此甲实验优于乙实验。 从中间剪开 摩擦力 提分班 03 探究滑动摩擦力的影响因素 4 [2022·吉林长春模拟]在探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关的实验中： 甲 乙 丙 （第4题图） 提分班 （1）三次实验情况分别如图甲、乙、丙所示，第一次实验时，先将弹簧测力计水平调零，然后用此弹簧测力计拉木块在水平木板上做 　匀速直线　⁠运动，如图甲所示，木块受到的滑动摩擦力的大小 　等　⁠（填“大于”“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数。  解析：（1）第一次实验时，先将弹簧测力计水平调零，然后用此弹簧测