2023-2024学年教科版八年级物理下学期提分 第12招 控制变量法

控制变量 第12招 教科版八年级物理（下）极速提分 ⁠ 为了探究滑动摩擦力大小与什么因素有关，小明设计了如图甲、乙、丙所示的实验。 （1）实验过程中，弹簧测力计应沿水平方向拉着物块A做 　　　　　　⁠运动，根据 　　　　　⁠的原理，得出滑动摩擦力的大小 　　　　　⁠（填“大于”“等于”或“小于”）弹簧测力计的示数。 （2）由甲、乙两图可知，滑动摩擦力的大小与接触面的 　　　　　　⁠有关；由图甲和图丙可知，滑动摩擦力的大小与 　　　　　　　⁠有关。 （3）小丽设计了如图丁所示的实验装置，该装置的优点是拉动木板时 　　　　　⁠（填“需要”或“不需要”）做匀速直线运动。 解题秘方：（1）实验过程中，弹簧测力计必须沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动，此时，由二力平衡知识可知，滑动摩擦力的大小就等于弹簧测力计的示数。 （2）甲、乙两图中，压力大小相等，接触面粗糙程度不同，滑动摩擦力不相等，说明滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度有关；甲、丙两图中，接触面的粗糙程度相同，压力大小不同，滑动摩擦力不相等，说明滑动摩擦力的大小与压力有关。 （3）图丁中，物块A始终相对于地面静止，其所受摩擦力与弹簧测力计的拉力始终为一对平衡力，故该装置的优点是不需要拉动木板做匀速直线运动。 答案：（1）匀速直线；二力平衡；等于　（2）粗糙程度；压力　（3）不需要 技巧1⁠ ⁠ 探究“力与运动的关系” 1.为了探究力与运动的关系，小明做了如图所示的实验，请回答下列问题。 （1）三次实验中小车从斜面同一高度由静止自由滑下，是为了使小车在水平面上开始运动的速度 　相同　⁠。 （2）为了让小车受到不同的阻力，采用的做法是分别在 　水平面　⁠上铺上毛巾、棉布、木板。 （3）实验结论：水平面越光滑，小车受到的摩擦力越 　小　⁠，速度减小得越 　慢　⁠。 （4）根据实验结论，可推理得出结论：如果运动的小车所受阻力为零，小车将做 　匀速直线　⁠运动。 相同　 水平面　 小　 慢　 匀速直线　 （1）根据控制变量法，三次实验中小车从斜面同一高度由静止自由滑下，是为了使小车在水平面上开始运动的速度相同。（2）为了让小车受到不同的阻力，根据实验可知，采用的做法是分别在水平面上铺上毛巾、棉布、木板。（3）木板表面最光滑，小车运动时受到的摩擦力最小，小车通过的距离最长，故实验结论是水平面越光滑，小车受到的摩擦力越小，速度减小得越慢。 【点拨】 （4）由（3）可推理得出结论：如果运动的小车所受阻力为零，小车的速度不会减小，小车将做匀速直线运动。 技巧2⁠ ⁠ 探究“二力平衡的条件” 2.如图所示的为某小组同学探究“二力平衡的条件”的实验装置，每个砝码的质量均为50 g。 （1）实验小组设计了如图甲所示的实验装置，在实验时发现，当左边托盘中比右边多一个砝码时，木块仍保持静止。其原因是 　木块与桌面间存在摩擦力　⁠，此时木块在水平方向受到的力 　平衡　⁠（填“平衡”或“不平衡”）。 木块与桌面间存在摩擦力　 平衡　 （2）经过思考和交流后，实验小组将实验装置进行改进，如图乙所示，在左、右托盘中各放一个砝码，这时小车保持静止，这个现象说明相互平衡的两个力 　大小相等　⁠。 （3）若要利用图乙所示的装置探究相互平衡的两个力是否在同一直线上，可以进行的操作是 　将小车扭转一定的角度后放开　⁠。 大小相等　 将小车扭转一定的角 度后放开　 【点拨】（1）题图甲中，当左边托盘中比右边多一个砝码时，木块仍保持静止，产生这一现象的原因是木块与桌面间存在摩擦力，此时木块在水平方向受到的力平衡。（2）由题图乙可知，在左、右托盘中各放一个砝码，这时小车保持静止，这个现象说明相互平衡的两个力大小相等。（3）若要利用题图乙所示的装置探究相互平衡的两个力是否在同一直线上，可以进行的操作是将小车扭转一定的角度后放开。 技巧3⁠ ⁠ 探究“压力的作用效果” 3.某同学（利用小桌、砝码、海绵）在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”时，实验过程如图所示。 （1）该实验通过海绵的 　凹陷程度　⁠来显示压力的作用效果，此处用到的探究方法是 　转换法　⁠。 凹陷程度　 转换法　 （2）由甲、乙两图所示的实验现象可得出结论：受力面积一定时， 　压力越大　⁠，压力的作用效果越明显。 （3）由 　乙、丙　⁠两图所示的实验现象可得出结论：压力一定时， 　受力面积越小　⁠，压力的作用效果越明显。 压力越大　 乙、丙　 受力面积越小　 （1）实验中，用海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，将不易观察的压力作用效果转换为易于观察的海绵的凹陷程度，这是转换法。（2）甲、乙两题图中，受力面积相同，压力越大，海绵的凹陷程度越大，压力的作用效果越明显。（3）探究压力一定时，压力的作用效果与受力面积的关系，需要控制压力大