第5章 第3节 力与运动的相关实验(课件PPT)-【卓文中考·加速度】2024年贵州中考物理复习

2024贵州中考 物理 《精讲册》 《精练册》 《答案精析》 《仿真模拟卷》 编辑修改 便捷操作 本课件使用WPS2019版本制作，建议老师使用相应软件打开 本课件全文可单击进行编辑修改 目录、返回目录设置对应超链接，点击即可跳转至相应页面；答案添加动画效果，使用更方便 课件说明 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 软件使用 第五章　力与运动 第3节　力与运动的相关实验 多角度剖实验 1 聚焦中考·研析考向 第五章　力与运动 2 实验一　研究影响滑动摩擦力大小的因素（2022年版课标要求新增） 小明在探究“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1所示的甲、乙、丙三次实验。 　 多角度剖实验 图1 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 1.滑动摩擦力的测量方法：用弹簧测力计沿水平方向拉动木块，使其做 ①⁠ ⁠运动，根据②⁠ ⁠原理，滑动摩擦力大小③⁠ ⁠ ⁠ ⁠弹簧测力计示数。 2.实验方法：控制变量法 （1）探究滑动摩擦力与压力的大小关系时，控制④⁠ ⁠ 不变，改变⑤⁠ ⁠的大小，如图甲、乙。 （2）探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，控制⑥⁠ ⁠ 不变，改变接触面的粗糙程度，如乙、丙。 匀速直线 二力平衡 等 于 接触面粗糙程度 压力 压力大小 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 3.实验操作过程分析 （1）实验中，用弹簧测力计水平拉动木块时，如果木块仍然保持静止， 则此时拉力⑦⁠ ⁠（选填“大于”“等于”或“小于”）摩擦力。当水平拉 力逐渐增大时，木块仍然静止，则木块所受摩擦力⑧⁠ ⁠（选填“变 大”“变小”或“不变”）。 等于 变大 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 （2）在操作过程中，小明发现弹簧测力计不沿水平方向拉动时，也可以 使木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动， 如图2所示。此过程中，木块处于⑨⁠ ⁠（选填“平衡”或“非平衡”）状 态；弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力⑩⁠ ⁠（选填 “是”或“不是”）一对平衡力，理由是⑪⁠ ⁠。 图2 平衡 不是 两个力不在同一直线上 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 4.实验结论：滑动摩擦力的大小与接触面所受的压力大小和接触面的粗糙 程度有关。 （1）在其他条件相同时，压力越⑫⁠ ⁠，滑动摩擦力越大。 （2）在其他条件相同时，接触面越⑬⁠ ⁠，滑动摩擦力越大。 大 粗糙 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 5.实验延伸 （1）小明用图甲的装置进行实验：先水平拉动木块匀速滑动，读出弹簧 测力计的示数为2 N，紧接着增大拉力使木块加速滑动，读出此时弹簧测 力计的示数为4 N。根据上述实验，小明得出了“在压力和接触面粗糙程度 一定时，物体运动的速度越大，滑动摩擦力越大”的结论。分析操作过程， 你认为小明的结论可信吗？⑭⁠ ⁠，原因是⑮⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠ ⁠。 不可信 加速滑动时木块做 变速运动，受到非平衡力的作用，弹簧测力计的示数不等于摩擦力大 小 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 （2）如图3是小明同学为探究“滑动摩擦力的大小与接触面面积是否有关” 的实验，将图甲中的木块沿竖直方向切去一半后，测得木块受到的摩擦力 为原来的一半，由此得出“滑动摩擦力的大小随接触面积的减小而减小”的 结论，这个结论是错误的，原因是⑯⁠ ⁠，改进的 方法是⑰⁠ ⁠。 图3 没有控制压力大小相同 将图甲中木块侧放或把切去的一半叠放在另一半木块上 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 （3）小明同学利用甲图实验装置继续探究滑动摩擦力与速度的关系，改 变木块的速度，进行实验，记录的实验数据如下表： 实验次数 1 2 3 4 运动速度（m/s） 0.2 0.3 0.4 0.5 测力计的示数（　N　） 1.2 1.2 1.2 1.2 分析实验数据可知：滑动摩擦力的大小与物体运动的速度⑱⁠ ⁠（选 填“有关”或“无关”）。 无关 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 （4）实验小组在实验中发现较难保持木块匀速运动，弹簧测力计示数不 稳定，于是改进实验装置如图4所示，将长木板B放在水平桌面上，物块A 放在长木板B上，弹簧测力计的一端固定，一端挂在物块A上，拉动木板 B，物块A稳定时，弹簧测力计示数如图所示。 图4 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 Ⅰ.读取测力计的示数是为了测量⑲⁠ ⁠⁠ ⁠（选填“木板B受到物块A”或“物块A受到木板B”）的滑动摩擦力大小，此摩擦力的方向向⑳⁠ ⁠。 物块A受到木板B 左 Ⅱ.实验中发现：当拉力为5.8 N时，物块A静止且长木板B刚好做匀速直线运 动，则长木板B受到桌面的摩擦力大小为㉑⁠ ⁠N。 Ⅲ.该装置的优点是㉒⁠ ⁠（多选）。 1.8 AB A.拉动长木板时不必保持匀速运动，更易操作 B.测力计示数稳定，容易读出正确的数值 C.物块稳定时受到的滑动摩擦力小于弹簧测力计对物块的拉力 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 实验二　探究阻力对物体运动的影响 小宇同学利用如图所示装置探究“阻力对物体运动的影响”。 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 1.实验方法 （1）本实验是通过观察①⁠ ⁠来判断阻力对物 体运动的影响，这种物理研究方法叫②⁠ ⁠。 （2）实验时需要固定斜面，分别将小车从斜面上的③⁠ ⁠位置由 ④⁠ ⁠释放，目的是保证小车到达斜面底端的⑤⁠ ⁠相同，这种 研究问题的方法称为⑥⁠ ⁠。 小车在水平面运动的距离 转换法 相同 静止 速度 控制变量法 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 2.实验结论 其他条件相同时，水平面粗糙程度越小，小车所受阻力越⑦⁠ ⁠（选填 “大”或“小”），速度减小得越⑧⁠ ⁠，运动的距离越⑨⁠ ⁠。 进一步推测得出：如果水平面绝对光滑，小车受到的阻力为⑩⁠ ⁠，则 小车在水平面上将做⑪⁠ ⁠，这种研究方法称为⑫⁠ ⁠ ⁠ ⁠。 小 慢 远 零 匀速直线运动 科学推 理法 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 3.交流与反思 （1）小车到达水平面后会继续向前运动是因为小车具有⑬⁠ ⁠，运 动一段距离后停下来的原因是受到了⑭⁠ ⁠的作用，这说明力是改变 物体⑮⁠ ⁠的原因。 （2）从能量转化的角度看，小车到达水平面的初始动能是由⑯⁠ ⁠ ⁠ ⁠能转化而来的，小车在水平面上克服阻力所做的功⑰⁠ ⁠ （选填“在毛巾上更多”“在棉布上更多”“在木板上更多”或“三次一样 多”），小车的动能最终转化为⑱⁠ ⁠能。 惯性 阻力 运动状态 重力 势 三次一样多 内 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 （3）[2023荆州节选]小车在水平面上三次滑行过程中，在⑲⁠ ⁠（选填“毛巾”“棉布”或“木板”）表面克服阻力做功的功率最大。 （4）实验增加一个小木块，把它放在木板上的同一位置，让同一小车从 同一斜面的不同高度由静止滑下，观察小车推动小木块在木板表面滑行的 距离，可以探究小车的动能与⑳⁠ ⁠的关系。 毛巾 速度 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 4.实验延伸 （1）若小车在粗糙程度不同的表面运动时每次都滑出表面，在器材不变 的情况下改进的做法是㉑⁠ ⁠。 降低小车从斜面滑下的位置 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 （2）小宇思考了一个问题：当自己荡秋千运动到右侧最高点时，假设受 到的力全部消失，自己将处于怎样的运动状态呢？你认为下列选项中正确 的是㉒⁠ ⁠（图中的黑点表示小宇）。 A.做匀速圆周运动　B.做匀速直线运动 　 D C.继续来回摆动　D.保持静止状态 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 实验三　探究二力平衡的条件 如图1所示为某小组同学在探究“二力平衡的条件”时的实验装置。 图1 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 1.实验器材分析 （1）定滑轮的作用是①⁠ ⁠。 （2）砝码的作用是②⁠ ⁠。 （3）乙图中用小车代替甲图中的木块进行实验的好处是减小了③⁠ ⁠ ⁠ ⁠对实验的影响。 （4）图丙选用轻质卡片好处是可以排除④⁠ ⁠对实验的 影响。 改变力的方向 改变力的大小 摩擦 力 重力和摩擦力 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 2.实验方法：控制变量法 （1）探究两个力的大小关系：保持作用在同一小车上的两个力在同一直 线上，方向相反，改变⑤⁠ ⁠，观察小车的运动状态。 （2）探究两个力是否作用在同一直线上：保持作用在同一小车上的两 个力大小相等，方向相反，将小车扭转一个角度后释放，观察小车的 运动状态。 （3）探究两个力是否作用在同一物体上：用轻质卡片代替图中的小车， 两端的托盘上加相等的砝码时，小卡片保持静止，用剪刀将小卡片从中间 剪开，观察小卡片的运动状态。 一端砝码的数量 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 3.实验结论 二力平衡的条件是作用在同一物体上的两个力大小相等、方向相反且作用 在同一条直线上。 4.交流与反思 （1）用甲图装置进行实验时，向左、右两盘同时放入不等重的砝码时， 木块仍然保持静止状态，产生这一现象的原因是⑥⁠ ⁠ ⁠ ⁠，这时木块处于⑦⁠ ⁠（选填“平衡”或“非平衡”）状态。 （2）进行多次实验的目的是⑧⁠ ⁠。 （3）如果将小车换成弹簧测力计，左右两盘各放入重5 N的砝码，则弹簧 测力计的示数为⑨⁠ ⁠N（忽略摩擦及托盘重力）。 桌面对木块有摩擦 力 平衡 使实验结论具有普遍性 5 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 5.实验延伸 （1）如图2所示，小明在安装滑轮时，高度不同，小卡片此时受力⑩⁠ ⁠ ⁠ ⁠（选填“平衡”或“不平衡”），你认为他⑪⁠ ⁠（选填“能”或“不 能”）完成实验。 图2 平 衡 能 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 （2）小明提出可以采用“将小卡片向下拉一定距离”的操作方式来探究相互 平衡的两个力是否作用在同一条直线上，如图3，请你判断是否可行并说 明理由：⑫⁠ ⁠。 图3 不可行，没有控制两个力的方向相反 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 （3）小明同学完成课本的实验，提出了一个问题后猜想：只受一个力作 用的物体也能保持平衡状态。为了验证猜想，他将一个小球用一根细线悬 挂起来，剪断细线后小球下落，如图4所示。由实验可知，小明的猜想是 ⑬⁠ ⁠（选填“正确”或“错误”）的。 图4 错误 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 1　探究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关 1.[2021黔东南州，18]如图所示，是某实验小组用弹簧测力计、木块、砝码、长木板和毛巾探究“影响滑动摩擦力大小的因素”的实验。 第1题图 研析考向 聚焦中考 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 （1）实验过程中，应拉着木块在木板上做⁠ ⁠运动，弹簧测力 计的示数如图甲所示，则木块受到的滑动摩擦力大小为⁠ ⁠N。 （2）对比甲、乙两次实验，是为了探究滑动摩擦力的大小与⁠ ⁠ ⁠ ⁠的关系。在图甲中，若拉着木块以比原来更大的速度运动，木块所受 摩擦力的大小将⁠ ⁠（选填“变大”“变小”或“不变”）。 匀速直线 4.2 压力大 小 不变 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 （3）实验小组想进一步探究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关 系，进行了如图丙所示的实验，当弹簧测力计示数达到最大值时仍没拉动 木块，为了使用现有实验装置顺利完成此实验探究，可采取的办法 是：⁠ ⁠ ⁠ ⁠。 先将木块上的砝码取下，测出滑动摩擦力的大小，再与甲图实验的 数据进行比较 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 2　探究阻力对物体运动的影响 2.[2022黔东南州，18]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。 第2题图 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 接触面 毛巾 棉布 木板 小车受到阻力大小 大 较大 小 小车运动的距离s/cm 18.30 26.83  　32.50　⁠ （1）每次实验均让小车从顶端由静止自由下滑，目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。 32.50　 相等 转换 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 （3）分析表中内容可知：水平面粗糙程度越小，小车受到的阻力越小， 前进的距离就越⁠ ⁠。 ⁠ 远 ⁠请完成《精练册》（P19）中的练习题⁠ ⁠ 卓文中考·加速度 物理 2024贵州中考 第五章　力与运动 $$null