实验11 探究阻力对物体运动的影响-【实验攻略】备战2024年中考物理必考实验精讲练

实验11 探究阻力对物体运动的影响（原卷版） 《探究阻力对物体运动的影响》是力与运动关系的重点实验，通过阻力对物体运动影响的探究活动，纠正“力是维持物体运动的原因”，建立“力是改变物体运动状态的原因”，进而认识牛顿第一定律的发展历程。通过对该实验的考查，可以让学生树立科学的物理方法、实验设计和实验理念。 虽然在课标要求上，没有列出《探究阻力对物体运动的影响》，但此实验在中考试卷中也有出现，此实验所占分值一般在3-5分之间，题型大都是实验探究题。该实验应着重从实验方法、实验过程和实验结论和牛顿第一定律的得出等方面入手，了解实验的基本内容。 实验探究-阻力对物体运动的影响 【实验目的】探究运动和力的关系。 【实验器材】小车、斜面、长木板、直尺、毛巾、棉布、木块。 【实验原理】（1）任何物体都具有惯性，物体惯性大小与质量有关；（2）当物体不受力或受到平衡力作用时，物体静止或做匀速直线运动。 【实验步骤】一、实验装置如图。 二、在长木板上铺上毛巾，让小车从A位置由静止开始自由下滑，静止后测出斜面底端到小车停下位置路程，数据计入表格。 三、在长木板上铺上棉布，让小车从A位置由静止开始自由下滑，静止后测出斜面底端到小车停下位置路程，数据计入表格。 四、让小车在长木板上从A位置由静止开始自由下滑，静止后测出斜面底端到小车停下位置路程，数据计入表格。 五、让小车在长木板上从B位置由静止开始自由下滑，静止后测出斜面底端到小车停下位置路程，数据计入表格。 六、实验表格（参考数据） 实验步骤 运动表面 开始位置 斜面底端到停止位置距离/cm 1 毛巾 A 2 棉布 A 3 木板 A 20 4 木板 B 七、整理器材。 【实验结论】力是改变物体的运动状态的原因，物体所受阻力（摩擦力）越大，小车越容易停下来。 《探究阻力对物体运动的影响》常考问题： 1.小车从斜面的同一高度滑下的目的：当小车到达水平面时，控制小车的速度相同； 2.小车在不同水平面上运动时，水平面越光滑，小车运动的距离越远； 3.由此推断，当小车不受摩擦力作用时：小车将做匀速直线运动； 4.此实验正确地揭示了：力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因； 5.实验方法：控制变量法（到达水平面时的速度相同，使水平面的粗糙程度不同）；转换法（通过小车在水面上运动的距离远近，判断小车所受阻力的大小）； 6.表面越光滑：小车受到的摩擦力越小； 7.实验时，应让下车怎么滑下来？目的是什么？ 答：让小车从斜面同一高度由静止滑下来；目的是使小车到达水平面时的速度相同； 8.通过什么知道阻力越小，物体运动速度减小得越慢？ 答：小车运动的距离；阻力越少，小车运动的距离越远，说明物体运动速度减小得越慢； 9.实验结论：物体受到的阻力越小，物体运动的距离越远，如果物体不受阻力，他将保持运动直线运动，并一直运动下去； 10.牛顿第一定律能否通过实验探究出来？ 答：不能。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。 11.这个实验能不能直接验证牛顿第一定律：不能； 12.小车运动的长短与它受到的阻力有什么关系：阻力越大，运动距离越短； 13.让小车从不同高度滑下还可以探究：重力势能与高度、动能与速度关系。 14.小车在水平面上运动时，属于一对平衡力的是：重力和平面对物体的支持力。 15.小车到达水平面的初始动能是由重力势能转化而来的。 16.将小车从斜面上同一高度由静止释放的原因是：让小车达到平面时速度不变。 17.将此实验略加修改还能做哪个实验？ 答：（1）将斜面长一些，增加刻度尺和秒表可以探究速度变化的实验；（2）保证平面的材料相同，增加一个木块可以探究动能大小与哪些因素有关的实验。 18.牛顿第一定律说明： A、牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上，通过进一步推理而概括出来的，因此不可能用实验来直接证明牛顿第一定律； B、牛顿第一定律的内涵：物体不受力，原来静止的物体将保持静止状态,原来运动的物体,不管原来做什么运动,物体都将做匀速直线运动； C、牛顿第一定律告诉我们：物体做匀速直线运动可以不需要力，即力与运动无关，所以力不是产生或维持物体运动的原因；力是改变物体运动状态的原因。 A组（中考真题感知） 1.（2023·鄂州）在学习牛顿第一定律时，同学们分组进行了“探究阻力对物体运动的影响”实验，如图所示。 （1）实验中每次都使同一小车从同一斜面的同一高度由静止自由滑下，目的是使小车到达水平面时具有相同的___________； （2）按照图甲、乙、丙的顺序实验时记录的内容见下表： 接触面材料 小车受阻力情况 小车在水平面运动的距离s/cm 毛巾 大 23.2 棉布 较大 45.3 木板 小 97.5 同学们分析表