2025年中考物理二轮复习题型实验题(四)运动和力
2024-12-11
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内容正文:
2025年中考物理二轮复习题型实验题(四)运动和力
一、实验题
1.小明选取了弹簧测力计、细线、棉布、木板、重为10N和15N的两个木块(表面粗糙程度相同)等器材,探究“滑动摩擦力大小与哪些因素有关”。他分别在水平桌面上做如图甲、乙、丙所示三次实验。
(1)如图甲所示,小明需要用弹簧测力计水平向右沿直线 拉动木块,则木块受到的滑动摩擦力大小为 N,方向向 ;
(2)分析甲、丙两图,可得的结论是:压力大小相同时, ,滑动摩擦力越大;
(3)小明拉动木块在长木板表面运动,木块运动的路程与时间的关系如图丁所示。若用和分别表示和时间内弹簧测力计的示数,请比较和的大小: 。
2.某实验小组用如图所示的装置探究影响滑动摩擦力大小的因素,木块挂在测力计下,右侧面与竖直传送带接触,左侧面有可旋转的螺杆对其施加不同的压力,启动电机,传送带逆时针转动,通过测力计的读数即可计算出木块所受的摩擦力。
部分实验数据如表:
实验次数
木块重力(N)
螺杆旋转
的圈数(圈)
测力计示数(N)
摩擦力(N)
1
0.60
1
0.70
0.10
2
0.60
2
0.82
0.22
3
0.60
3
0.95
0.35
4
1.20
1
1.30
0.10
5
1.80
1
1.90
(1)比较1、2、3次实验的数据可知,滑动摩擦力大小与 有关;
(2)第5次实验中,木块受到的滑动摩擦力大小是 N。
3.如图所示是“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验装置。实验中用到了一个弹簧测力计、一个木块、一个砝码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。
(1)将木块放在水平长木板上,用弹簧测力计 拉动木块,使木块沿长木板做 运动,根据 知识可得:弹簧测力计所示的拉力就等于 之间的滑动摩擦力;
(2)在乙实验中砝码随着木块一起做匀速直线运动,请画出此时砝码受力的示意图 ;
(3)在甲实验中,木块做匀速直线运动时受到的摩擦力为f1,若增大拉力使木块加速前进时受到的摩擦力为f2,则f1 f2(填“>”、“=”或“<”);
(4)由甲、乙两次实验可以得出结论:当 一定时, ,滑动摩擦力越大;
(5)顺利完成甲、乙两次实验后,再进行图丙所示的实验时,由于所用的弹簧测力计量程较小,某同学发现测力计示数达到最大时仍没拉动木块,为了用现有的器材顺利完成实验,应采取的措施是:取下丙图中的砝码,测出滑动摩擦力,再和 (选填“甲”、“乙”或“丙”)实验进行对比。
4.在“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关”的实验中,三次实验情况分别如图甲、乙、丙所示。
接触面材料
压力/N
摩擦力/N
甲
木板
20
①
乙
木板
②
6.6
丙
棉布
20
5.6
(1)实验时,让木块在水平木板(或棉布)上做 运动,这时弹簧测力计的示数 滑动摩擦力的大小(选填“>”“<”或“=”);
(2)表格数据①应该填入 ,②应该填入 ;(g取10N/kg)
(3)观察比较甲、丙两图,可得到的结论是 。
5.小明在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,进行了如下探究:依次让小车分别从三个斜面顶端由静止下滑,观察小车在水平面上滑行的最大距离(如图甲)。
(1)实验时每次均让小车从斜面上的 (填“同一”或“不同”)高度由静止滑下,目的是使小车到达水平面时具有 ;
(2)实验中通过改变 来改变小车受到的阻力大小。图甲中,最合理操作顺序应为 (填序号);
(3)本实验中的“阻力”主要是指__________(填序号);
A.小车在斜面上时受到的阻力
B.小车在水平面上时受到的阻力
C.小车在斜面上和水平面上时受到的阻力
(4)根据实验现象可知:小车受到的阻力越小,速度减小得越 (“快”或“慢”),运动的距离越远;进一步推理:如果运动的物体不受阻力时,它将在水平面上做 ,说明物体的运动 (选填“需要”或“不需要”)力来维持;
(5)拓展:如图乙所示,让小球从A点静止释放,运动到C点时,若一切外力全部消失,则小球会沿(填“a”、“b”、“c”或“d”) 路线继续运动。
6.在“探究影响滑动摩擦力大小因素 ”的实验中,小英做了如图甲所示的三次实验,用 到了一个弹簧测力计、一个木块、一个钩码、两个材料相同但表面粗糙程度不同的长木板。实验中第1次和第2次用相同的长木板,第3次用表面更加粗糙的长木板。
(1)实验时用弹簧测力计沿水平方向拉动木块,使其在水平桌面上做匀速直线运动,根据 知识,可知滑动摩擦力的大小等于拉力的大小;
(2) 比较1、2两次实验,是为了研究 大小与压力的关系;
(3)刚开始小英做第1次实验时控制不好力度,拉力随时间变化的图像如图乙所示,木块的速度随时间变化的图像如图丙所示,则木块在第7s时的摩擦力为 N;
(4)小芳同学将实验方法进行了改进,实验装置如图丁所示:将弹簧测力计一端固定,另一端 钩住木块,木块下面是一长木板,实验时拉着长木板沿水平地面向右运动,此时木块受到的摩擦力大小为 N。这样改进的好处是 (写出其中一点);
(5)在操作过程中小英还发现,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,如图戊所示。此过程中,木块处于 (平衡/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 (是/不是)一对平衡力。
7.小明准备探究“阻力对物体运动的影响”,设计了如下图的实验。
(1)为了让小车在水平面的初速度相同,小明需要让小车在同一斜面的同一 静止释放,并观察小车在水平面 ;
(2)通过实验发现,水平面越光滑,阻力 ,小车运动的距离越远,速度减小得越慢;
(3)小明通过实验推断,如果水平面绝对光滑,阻力为0,小车将做 运动。
8.人类对“运动和力的关系”的认识就经历了一个曲折漫长的探索过程。十七世纪,伽利略通过理想斜面实验,正确地揭示了“运动和力的关系”。如图所示,伽利略的斜面实验有如下步骤:
①减小第二个斜面的倾角,小球在这个斜面上仍然要达到原来的高度。
②两个对接的斜面,让小球沿一个斜面从静止滚下,小球将滚上另一个斜面。
③如果没有摩擦,小球将上升到原来释放时的高度。
④继续减小第二个斜面的倾角,最后使它成水平,小球将沿水平面以恒定速度持续运动下去。
上述步骤中,有的属于可靠事实,有的则是科学推论.将这些事实和推论进行分类排序,以下正确的是 。
A.事实②→事实①→推论③→推论④B.事实②→推论①→推论③→推论④
C.事实②→推论①→推论④→推论③D.事实②→推论③→推论①→推论④
伽利略得出:运动物体如果不受其它物体的作用,将会 ,伽利略由此开创了实验和推理相结合的科学研究方法。
9.在“探究影响滑动摩擦力大小的因素”实验中,某实验小组设计了如图所示的实验装置。
(1)实验中,用弹簧测力计沿水平方向拉着物块做 运动,此时物块所受滑动摩擦力的大小 (选填“小于”、“大于”或“等于”)弹簧测力计的示数;
(2)比较 两图可知,在 一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,据此可知生活中田径运动员的鞋底应该选用 (选填“带纹路”或“相对光滑”)的;
(3)比较乙、丙两图可以得出结论:在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越 ;
(4)进行图甲实验时,随着对物块的拉力增大,物块仍静止,则物块受到的摩擦力 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
10.如图所示,在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,观察将毛巾、棉布分别铺在水平木板上和只有木板的三种情况下,让小车分别从斜面顶端由静止下滑,研究小车在水平面上滑行的距离。
(1)实验中每次均让小车从斜面顶端由静止下滑的目的是:使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小 (填“相等”或“不相等”);
(2)实验中改变小车所受阻力大小,是通过改变 来实现的;
(3)实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近;在棉布表面滑行的距离较远;在木板表面滑行的距离最远。说明小车受到的阻力越小,速度减小得越 (填“快”或“慢”);
(4)推理:如果小车在水平面上滑行,受到的阻力越来越小,直到变为零,它将做 ;
(5)牛顿第一定律告诉了我们物体的运动 (填“需要”或“不需要”)力来维持,一切物体都有保持原来 不变的性质;
(6)小车运动过程中的阻力主要是摩擦力,本实验还告诉我们,在其它因素不变情况下,接触面对摩擦力大小的影响是 。(意思表述清楚即可)
11.探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”,如图所示。
(1)小组的同学首先进行了如图甲、乙、丙三次实验,每次他们都用弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做 运动,根据 原理,可知此时滑动摩擦力与拉力的大小相等;
(2)分析甲乙两图可知:在接触面粗糙程度相同时, 越大,滑动摩擦力越大;雪后由于路面湿滑,为避免学生滑倒,学校工作人员在校门口撒上沙子。这一事例可用 两次实验的结论来解释;
(3)小组的同学又用同一套装置进行了图丁所示的实验,沿水平方向拉着物块做直线运动,弹簧测力计的示数为4.5N,这时物块A受到木板的摩擦力为 N。
12.在探究“阻力对物体运动的影响”时,如图所示,实验中让同一辆小车从同一斜面的相同高度由静止开始滑下,并给出了小车所停的位置。
(1)实验中通过改变水平面的粗糙程度来改变小车受到的 ;
(2)实验中同一小车在木板表面上运动的距离最长,表明它在该表面受到的阻力越小,小车速度减小得越 (快/慢);
(3)进一步推理可知,当 时,小车速度将不再减小,做匀速直线运动运动。
13.小明在研究“影响滑动摩擦力大小的因素”时,进行了如图所示的三次探究:
实验记录如表所示:
实验序号
木板所受的压力
测力计示数
滑动摩擦力
甲
5
1
乙
2
丙
5
1.5
1.5
(1)请你把表格填写完;
(2)比较甲、乙两次实验数据,可以得到的初步结论是: ;
(3) 两次实验结果表明滑动摩擦力的大小与两物体接触面的粗糙程度有关。
14.如图所示是小明在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”实验时的情景。
(1)要测出木块与长木板之间滑动摩擦力的大小,将木块放在水平长木板上,用弹簧测力计沿 方向拉动木块做 运动,依据 原理,滑动摩擦力大小等于拉力大小;
(2)由 两图可知:当接触面粗糙程度一定时,接触面受到的压力越大,滑动摩擦力越大;
(3)由乙丙两图可得出结: ;
(4)完成上述探究后小明用弹簧测力计拉着一小木板在桌面上从图丁位置匀速运动至图戊位置,弹簧测力计示数不变,可得到结论: 。
15.在“探究阻力对物体运动的影响”实验中:
(1)小明调试实验装置时,将小车从斜面上A处滑下,如图甲所示,小车滑出水平木板右端掉了下去。为让小车不滑出木板,下列做法不可行的是 ;
A.小车仍从斜面A处滑下,换一个更长的木板
B.增大斜面的倾角,小车仍从斜面上A处滑下
C.斜面倾角不变,小车从斜面上A处以下位置滑下
D.减小斜面的倾角,小车仍从斜面上A处滑下
(2)调试成功后,小明每次均将小车从斜面上同一高度处滑下,让小车分别在毛巾、棉布和木板表面运动,最终小车静止时的位置如图乙所示,由此可得:小车受到的阻力越小,运动的路程越 。进一步推理可知:若小车运动时所受阻力为零,小车将保持 (填运动状态);
(3)在上述实验中,小车在毛巾表面运动过程中的速度变化量 (填“大于”“等于”或“小于”)在木板表面运动过程中的速度变化量。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1. 匀速 1 水平向左 接触面粗糙程度越大 =
【详解】(1)[1][2][3]如图甲所示,小明需要用弹簧测力计水平向右沿直线匀速拉动木块,使木块做匀速直线运动,此时,木块受到的滑动摩擦力和弹簧测力计的拉力是一对平衡力,大小相等,方向相反,由图可知,弹簧测力计的示数为1N,则木块受到的滑动摩擦力大小为1N,方向向水平向左。
(2)[4]甲、丙两图中,木块对水平面的压力相等,丙图中接触面粗糙程度较大,弹簧测力计示数也较大,所以,丙图中木块受到的滑动摩擦力较大,分析甲、丙两图,可得的结论是:压力大小相同时,接触面粗糙程度越大,滑动摩擦力越大。
(3)[5]由图丁可知,和时间内木块均做匀速直线运动,在时间内,木块速度较大;在两段时间内,木块对水平面的压力及接触面粗糙程度相同,则木块受到的滑动摩擦力相等,木块做匀速直线运动时,受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以,弹簧测力计的示数。
2. 压力大小 0.10
【详解】(1)[1]比较1、2、3次实验的数据可知,木块的重力相同,螺杆旋转的圈数不同,即木块对传送带的压力不同,木块受到的摩擦力不同,所以滑动摩擦力大小与压力大小有关。
(2)[2]传送带逆时针转动,传送带受到木块施加的滑动摩擦力竖直向上,由力的作用是相互的,传送带对木块施加的滑动摩擦力方向竖直向下,木块在竖直方向上还受到竖直向下的重力和竖直向上的弹簧测力计的拉力,且在这三个力的作用下保持静止,所以第4次实验中,木块受到的滑动摩擦力大小是
f=F拉-G=1.90N-1.80N=0.10N
3. 水平 匀速直线 二力平衡 木块与木板 见解析 = 接触面粗糙程度 压力越大 甲
【详解】(1)[1][2][3][4]只有沿水平方向用弹簧测力计拉着物体做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡条件,弹簧测力计所示的水平拉力大小才等于木块与长木板摩擦力的大小;这是转换法的应用。
(2)[5]砝码随着木块一起做匀速直线运动,相对木块没有相对运动的趋势,故砝码不受摩擦力的作用,在竖直方向上因处于静止状态受到重力与木块施加的支持力作用为平衡力,如下图所示
;
(3)[6]在甲实验中,木块做匀速直线运动时受到的摩擦力为f1,若增大拉力使木块加速前进时受到的摩擦力为f2,而压力大小和接触面的粗糙程度都不变,所以滑动摩擦力不变,则
f1=f2
(4)[7][8]滑动摩擦力的大小和压力大小、接触面的粗糙程度有关;由甲、乙两次实验可知两次实验的控制接触面的粗糙程度相同,乙中压力大,弹簧测力计示数大,摩擦力大。由此可得:接触面粗糙程度不变时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(5)[9]丙是为了探究摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系,需使压力大小相同,接触面的粗糙程度不同,由于摩擦力较大,测力计量程不够,可使丙的压力与甲相同进行探究,所以可以将丙试验中木块上的砝码取下,测出滑动摩擦力,再和甲实验进行比较。
4. 匀速直线 = 3.6 36 压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大
【详解】(1)[1][2]实验中,需要拉着木块在水平木板上做匀速直线运动,这样木块所受的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力,两者大小相等。那么弹簧测力计的示数便等于滑动摩擦力的大小。
(2)[3]由图甲知,弹簧测力计的分度值为0.2N,示数为3.6N,那么此时滑动摩擦力的大小为3.6N。
[4]图乙中,木块及砝码的总质量为
m=2kg+1.6kg=3.6kg
木块对木板的压力等于木块和砝码的总重力,所以
F=G=mg=3.6kg×10N/kg=36N
(3)[5]甲丙两图中,压力不变,接触面的粗糙程度不同,且接触面越粗糙,测力计的示数越大,即木块所受的滑动摩擦力越大,所以可得到:在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
5.(1) 同一 相同的速度
(2) 接触面的粗糙程度 ③②①
(3)B
(4) 慢 匀速直线运动 不需要
(5)b
【详解】(1)[1][2]根据控制变量法,实验时每次均让小车从斜面上的同一高度由静止滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的速度。
(2)[1][2]根据图示可知,小车在水平面对水平面的压力相等(等于自身的重力),实验中通过改变小车与水平面的接触面的粗糙程度来改变小车受到的摩擦力大小,接触面越光滑小车受到的阻力越小,通过的距离越长,由实验推理法可知,实验中应该先用接触面粗糙程度较大的,然后依次减小接触面的粗糙程度,故合理的顺序是③②①。
(3)实验时每次均让小车从斜面上的同一高度由静止滑下,目的是使小车到达水平面时具有相同的速度;本实验中的“阻力”主要是指小车在水平面上时受到的阻力,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
(4)[1][2][3]毛巾表面最粗糙,小车运动时受到的阻力最大,小车在毛巾表面上通过的距离最短,速度减小得最快;木板表面最光滑,小车运动时受到的阻力最小,小车在木板表面上通过的距离最长,速度减小得最慢,根据实验现象可知:小车受到的阻力越小,速度减小得越慢,运动的距离越远;进一步推理:如果运动的物体不受阻力时,小车的速度不会变小,它将在水平面上做匀速直线运动,说明物体的运动不需要力来维持。
(5)如图乙所示,让小球从A点静止释放,运动到C点时,若一切外力全部消失,根据牛顿第一定律,则小球保持原来的运动状态,故会沿b路线继续运动。
6. 二力平衡 滑动摩擦力 3 2.8 不需要匀速拉动长木板,操作简单 平衡 不是
【详解】(1)[1]用弹簧测力计匀速直线拉动木块时,拉力和木块受到的摩擦力是一对平衡力,由二力平衡可知,这两个力大小相等。
(2)[2]1、2两次实验中,接触面粗糙程度相同,压力不同,所以探究的是滑动摩擦力大小与压力的关系。
(3)[3]如图丙,4~6s,木块做匀速直线运动,处于平衡状态,由二力平衡知,滑动摩擦力等于拉力,由图乙可知,此时滑动摩擦力大小为3N;第7s时,木块做减速运动,但与匀速时相比,压力和接触面的粗糙程度均相同,所以滑动摩擦力相同,仍为3N。
(4)[4]如图丁,拉着长木板沿水平地面向右运动时,木块处于静止状态,由二力平衡可知,滑动摩擦力等于弹簧测力计的拉力,而弹簧测力计的示数为2.8N,所以此时木块受到的摩擦力大小为2.8N。
[5]改进后,无论是否匀速拉动长木板,木块对长木板的压力和两者间接触面的粗糙程度均相同,则木块受到的摩擦力不变,所以不需要匀速拉动长木板,操作更简单。
(5)[6]此过程中,木块在木板上沿水平方向做匀速直线运动,处于平衡状态。
[7]由于弹簧测力计对木块的拉力和木块受到的滑动摩擦力不在同一直线上,所以不是一对平衡力。
7. 高度 通过的距离 越小 匀速直线
【详解】(1)[1][2]本实验需要让小车在同一斜面的同一高度由静止滑下,此时小车到达水平面的初速度相同,同时观察小车在水平面运动的距离,进而判断阻力对物体运动的影响。
(2)[3]通过实验发现,小车在毛巾表面通过的距离最短,在木板表面通过的距离最长,即水平面越光滑,摩擦阻力越小,小车运动的距离越远,速度减小得越慢。
(3)[4]通过实验结论进行推理可知,如果水平面绝对光滑,阻力为0,小车将一直运动下去,做匀速直线运动。
8. D 一直运动下去(做匀速直线运动)
【详解】[1]这是依据思维程序排序的问题,伽利略的观点是在实验事实的基础上,经过推理概括得出结论,第一步是实验事实,即②;小球滚到右侧斜面的高度与小球自由放手的位置接近,摩擦越小越接近,得出推理,如果无摩擦,小球上升的高度与自由放手位置相同,即第二步是③;继续推理,在无摩擦的情况下如果改变右侧斜面的倾斜程度,减小倾解,仍能使小球上升的高度与自由放手的位置相同,即第三步是①;继续大胆推理,在无摩擦的情况下,右侧斜面继续减小倾角为0,即水平,则小球永远运动,即第四步是④,按照这样的思维程序排列顺序。
[2]这是实验基础上,再推理得出的结论,实验无法直接验证,运动物体不受力将永远匀速运动下去。
9. 匀速直线 等于 甲、乙 压力 带纹路 大 变大
【详解】(1)[1][2]为了探究影响滑动摩擦力大小的因素,那么实验中,用弹簧测力计沿水平方向拉着物块做匀速直线运动,那么物块处于平衡状态,受力平衡,水平方向上受到滑动摩擦力和弹簧测力计的拉力,这两个力是一对平衡力,大小相等,即此时物块所受滑动摩擦力的大小等于弹簧测力计的示数。
(2)[3][4]由题意可知,接触面越粗糙,即是说接触面的粗糙程度不同,观察甲乙丙三图,甲的是较光滑木板,乙的是粗糙木板,丙的也是粗糙木板,那么可以考虑比较甲乙两图,或者甲丙两图,要分析接触面的粗糙程度与滑动摩擦力的关系,需要保持木板受到的压力相同,甲乙两图中,都是同一个木块,对木板的压力相同,接触面的粗糙程度不同,这样符合要求,而甲丙两图中,一个是仅仅木块,另一个是有木块和砝码,对木板的压力不同,并且接触面的粗糙程度不同,这样不符合要求,所以比较甲乙两图,在压力一定时,乙的测力计示数是5.4N,甲的测力计示数是3.4N,那么滑动摩擦力的大小也和它们相等,乙受到的摩擦力较大,接触面较粗糙,则比较甲、乙两图可知,在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
[5]由[3][4]解析可知,在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,据此可知生活中田径运动员,为了跑得更快,那么这个鞋底与田径跑道的摩擦力要更大,则接触面应该更粗糙,所以运动员的鞋底应该选用带纹路的。
(3)[6]从乙、丙两图可知,乙的测力计示数是5.4N,丙的测力计示数是7.4N,滑动摩擦力的大小与它们分别相等,丙的摩擦力较大,而丙还多了个砝码,即丙的压力较大,可得出结论:在接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(4)[7]观察图甲可知,随着对物块的拉力增大,物块仍静止,物块处于平衡状态,受力平衡,它水平方向上受到拉力、摩擦力的作用,这两个力是一对平衡力,大小相等,即对物块的拉力,大小等于它受到的摩擦力大小,拉力增大,物块仍静止,则物块受到的摩擦力变大。
10. 相等 接触面的粗糙程度 慢 匀速直线运动 不需要 运动状态 在压力相同时,接触面的粗糙程度越大,摩擦力越大。
【详解】(1)[1]要探究阻力对物体运动的影响,必须使用控制变量法,要控制小车的质量相同,到达水平面的速度相同,只改变水平面对小车的阻力大小,才能比较阻力对小车运动的影响,因此实验中每次均让小车从斜面顶端由静止下滑的目的是使小车每次在水平面上开始滑行时速度大小相等。
(2)[2]实验中通过将毛巾、棉布铺在水平木板上来改变接触面的粗糙程度,通过改变接触面的粗糙程度来改变小车所受阻力大小。
(3)[3]实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近;在棉布表面滑行的距离较远;在木板表面滑行的距离最远。说明小车受到的阻力越小,小车的速度减小到零所用的时间就越长,说明小车的速度减小得越慢。
(4)[4]如果小车在水平面上滑行,受到的阻力越来越小,直到变为零,小车将速度不变的永远运动下去,即它将做匀速直线运动。
(5)[5]由牛顿第一定律可知,当物体不受力时,将保持静止状态或匀速直线运动状态不变;所以力是改变物体运动状态的原因,物体的运动不需要力来维持。
[6]由于物体具有惯性,即一切物体都有保持原来运动状态不变的性质。
(6)[7]小车运动过程中的阻力主要是摩擦力,小车对水平面的压力相同,小车和木板、棉布、毛巾的接触面粗糙程度依次增大,小车受到的摩擦力也依次增大,说明在其它因素不变情况下,接触面对摩擦力大小的影响是在压力相同时,接触面的粗糙程度越大,摩擦力越大。
11. 匀速直线 二力平衡 压力 甲丙 3.8
【详解】(1)[1][2]实验过程中,应使弹簧测力计沿水平方向拉着物块A做匀速直线运动,物块A处于平衡状态,受平衡力作用,根据二力平衡知识可知,此时弹簧测力计的示数与滑动摩擦力的大小相等。
(2)[3]甲、乙两次实验中,接触面的粗糙程度相同,图乙中木块对水平面的压力大,弹簧测力计的示数大,摩擦力较大,由此可知:在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大。
[4]甲、丙两次实验中,压力相同,图丙中的接触面粗糙程度大,弹簧测力计的示数大,由此可知:在压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大;雪后由于路面湿滑,为避免学生滑倒,学校工作人员在校门口撒上沙子,在压力不变时,通过增大接触面粗糙程度增大摩擦力,故这一事例可用甲、丙两次实验的结论来解释。
(3)[5]图乙中弹簧测力计的示数是3.8N,摩擦力的大小是3.8N,图丁中压力和接触面的粗糙程度与图乙中相同,所以图乙和图丁所示的实验中的滑动摩擦力大小相等,即图丁中物块A受到木板的摩擦力为3.8N。
12. 摩擦力 慢 水平面光滑
【详解】(1)[1]实验中小车对水平面的压力大小不变,通过改变水平面的粗糙程度来改变小车受到的摩擦力。
(2)[2]实验中同一小车在该表面受到的阻力越小,小车速度减小得越慢,在木板表面上运动的距离越长。
(3)[3]进一步推理可知,当水平面光滑时,小车在水平面受到阻力为0,小车速度将不再减小,做匀速直线运动运动。
13. 1 2 当接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大 甲丙/丙甲
【详解】(1)[1][2]实验要求用弹簧测力计拉着木块沿水平方向匀速直线运动,根据二力平衡原理,可知此时摩擦力与拉力大小相等,故甲的摩擦力为1N;由题可知甲图是一块木块,乙图是两个相同的木块叠放在水平面上,压力等于重力,甲图的压力为乙图的2倍,由表格数据知甲图的压力为5N,所以乙图的压力为10N,此时摩擦力仍等于拉力为2N。
(2)[3]比较甲、乙两次实验,接触面粗糙程度相同,乙中压力大,测力计示数大,摩擦力也大,故可以得出结论:当接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3)[4]在研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度的关系时,要控制压力大小相同,甲丙两次实验符合题意。
14. 水平 匀速直线 二力平衡 甲乙 在压力相同时,接触面粗糙程度越小,产生的摩擦力越小 在其他条件相同时,摩擦力大小与接触面的面积无关
【详解】(1)[1][2][3]在实验中我们是根据二力平衡原理测量滑动摩擦力的:让测力计沿水平方向拉动木块、让木块做匀速直线运动,这样做的目的是使拉力与摩擦力平衡。二力平衡后,摩擦力的大小就等于拉力的大小。
(2)[4]甲乙两图中,接触面的粗糙程度相同,木块与木板间的压力不同,压力越大时,测力计的示数越大。这两个实验是研究压力对摩擦力的影响的。
(3)[5]乙丙两图中,接触面发生了变化,接触面越粗糙,测力计的示数越大,这是研究接触面的粗糙程度对摩擦力的影响的。
(4)[6]丁戊两图中,物体的接触面面积发生了变化,这是研究接触面面积对于摩擦力的影响。两次实验中,测力计的示数相同,说明小木板受到的摩擦力相同。因此得出结论:在其他条件相同时,摩擦力大小与接触面的面积无关。
15. B 长 匀速直线运动 等于
【详解】(1)[1]将小车从斜面上A处滑下,小车滑出水平木板右端而掉落,说明小车到达水平面的动能较大,速度较大,通过的路程比较大,所以为让小车不滑出木板,可以换一个更长的木板;或者将小车从高度较低处滑下,或者可以减小斜面的倾角,从而减小小车到达水平面的动能,减小小车在水平面的速度,减小小车通过的路程;故不可行的方法是增大斜面的倾角,小车仍从斜面上A处滑下,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
(2)[2][3]由图示可知,小车受到的阻力越小,小车速度减小得越慢,运动的路程越远;进一步推理可知,当阻力为零时 (即小车不受摩擦力) ,则小车会在水平面上做匀速直线运动。
(3)[4]由题意可知,小车从斜面上同一高度处滑下,所以小车到达毛巾表面和木板表面的水平面时的速度相等,而且小车最后在毛巾表面和木板表面上都会停下来;所以小车在毛巾表面运动过程中的速度变化量等于在木板表面运动过程中的速度变化量。
答案第1页,共2页
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