重难强化练三　力与运动的实验 2024-2025学年物理沪科版八年级下册

重难强化练三　力与运动的实验 类型一　探究阻力对物体运动的影响 【典例1】如图所示,在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,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滑下,研究小车在水平面上滑行的距离。 基础点 (1)实验中每次都让小车从同一斜面的同一高度由　静止　开始滑下,是为了使小车进入不同表面时具有相同的速度。  (2)实验中通过改变接触面的粗糙程度改变小车　所受阻力大小　。  (3)比较图中小车在不同表面滑行的最大距离,可以得出:在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的摩擦力越　小　,小车运动得越远。  (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　匀速直线运动　。  (5)上述探究实验中用到的研究方法有控制变量法和科学推理法(或理想实验法)。 能力点 (6)若在实验时,发现小车在棉布表面和木板表面上都冲出了水平板面,改进方法是　降低小车下滑的高度　。  (7)牛顿第一定律告诉了我们物体的运动　不需要　(选填“需要”或“不需要”)力来维持,一切物体都有保持原来　运动状态　的性质。  【中考挑战1】 (2023·聊城中考改编)利用如图所示的装置,探究“阻力对物体运动的影响”。 (1)实验通过观察　A　(选填字母)来反映阻力对物体运动的影响。  A.小车滑行的距离　B.接触面的粗糙程度 (2)由实验可以知道,小车在　木板　(选填“棉布”或“木板”)表面上运动时,速度减小得慢。  (3)下列对此实验的分析或推理正确的是　B　。  A.实验中运动的小车会停下来,说明运动要靠力来维持 B.如果小车在水平面运动时不受阻力,它就不会停下来 (4)实验完成后,同学们在一起讨论运动和力的关系,其中观点正确的是　D　。  A.物体受力,运动状态一定改变 B.物体不受力,一定会保持静止 C.物体运动,一定受到力的作用 D.物体运动状态改变,一定受力 类型二　探究二力平衡的条件 【典例2】在探究“二力平衡的条件”实验中,同学们设计了如图实验。 基础点 (1)甲、乙两种方案哪种更合理?　乙方案　,其原因是　小车比木块受到的摩擦力更小,可减小摩擦对实验的影响　。  (2)在两个力的作用下,物体处于平衡状态,我们就说这两个力是平衡力。“物体处于平衡状态”是指物体处于　静止状态　或匀速直线运动状态。  (3)在探究力的大小对二力平衡的影响时,若左右两边的钩码个数不相等,小车　不能　(选填“能”或“不能”)保持平衡,这说明两个力必须大小　相等　(选填“相等”或“不相等”),才能使小车平衡。  (4)保持F1与F2相等,用手将小车扭转到图丙的位置,松手后,小车将　不能　(选填“能”或“不能”)在此位置平衡。实验中设计这一步骤的目的是探究二力平衡时,两个力必须满足哪个条件?　作用在同一直线上　。  能力点 (5)小明同学对实验做了进一步的改进,采用如图丁所示的实验装置。 ①选择轻质卡片的主要目的:　消除或忽略卡片的重力对实验的影响　。  ②在卡片静止时,用剪刀将卡片从中间剪开,观察到的现象是　两卡片分别向两边运动　,由此可以得到二力平衡的又一个条件是　两个力必须作用在同一个物体上　。  ③小明在安装器材时将两个滑轮未安装在同一高度,如图戊,你认为小明的装置　能　(选填“能”或“不能”)进行实验。  (6)为了验证(4)中的结论,小明同学将卡片往下拉到一定距离,如图己所示。松手后发现卡片又恢复图丁原状,小明的方法　不能　(选填“能”或“不能”)得到结论。  【中考挑战2】 (2023·绥化中考)如图是“探究二力平衡条件”的实验装置。 (1)把小车放在比较光滑的水平桌面上,用手按住小车不动,在两托盘中放入质量相等的砝码,放手后小车静止;在两托盘中放入质量不相等的砝码,放手后小车运动,这说明相互平衡的两个力　大小相等　。用手按住小车不动,把两个托盘放在小车的同一侧,放入质量相等的砝码,放手后小车运动,这说明相互平衡的两个力　方向相反　。  (2)把小车放在水平桌面上,保持两托盘内砝码质量相等,使小车静止,将小车扭转一个角度后释放,观察到小车　扭转回来　,这说明相互平衡的两个力作用在　同一直线上　。  (3)实验中为了减小摩擦力对实验的影响,应选择质量较　大　(选填“大”或“小”)的砝码进行实验。  【中考挑战3】 (2024·眉山期末)如图所示是某科创小组的同学做“探究二力平衡条件”实验的装置。其中A为方木块,B为底部带轮子的实验小车,C为一轻薄塑料卡片,实验中所用钩码质量均为50 g,不计绳重及其绳子与滑轮之间摩擦(g取10 N/kg)。 (1)在三种实验装置中,固定在桌子边缘的滑轮的作用是　改变力的方向　;该实验中科创小组的同学们是通过调整　钩码数量　来改变拉力大小的;  (2)小明所在的小组在使用甲实验装置探究时发现,无论只在左边还是只在右边单独悬挂一个钩码,方木块A均处于静止状态,而小军采用他们设计的乙实验装置探究时却没有这种情况,分析其原因主要是　摩擦力　对该实验影响较大;  (3)通过大家的探究和分析,小丁和老师最后选择丙实验装置来进行探究。当卡片C平衡时,小丁将卡片转过一定角度,松手后,同学们发现小卡片　不能　(选填“能”或“不能” )保持松手前的状态。设计该实验步骤的目的是探究　不在同一直线上的两个力能否平衡　;  (4)为了验证只有作用在同一个物体上的两个力才能平衡,在如图丙所示装置中,小丁同学下一步的操作是　用剪刀将卡片剪为两部分　。  学科网（北京）股份有限公司 $$ 重难强化练三　力与运动的实验 类型一　探究阻力对物体运动的影响 【典例1】如图所示,在探究“阻力对物体运动的影响”实验中,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滑下,研究小车在水平面上滑行的距离。 基础点 (1)实验中每次都让小车从同一斜面的同一高度由 开始滑下,是为了使小车进入不同表面时具有相同的速度。  (2)实验中通过改变接触面的粗糙程度改变小车 。  (3)比较图中小车在不同表面滑行的最大距离,可以得出:在初速度相同的条件下,水平面越光滑,小车受到的摩擦力越 ,小车运动得越远。  (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)上述探究实验中用到的研究方法有 和 。 能力点 (6)若在实验时,发现小车在棉布表面和木板表面上都冲出了水平板面,改进方法是 。  (7)牛顿第一定律告诉了我们物体的运动 (选填“需要”或“不需要”)力来维持,一切物体都有保持原来 的性质。  【中考挑战1】 (2023·聊城中考改编)利用如图所示的装置,探究“阻力对物体运动的影响”。 (1)实验通过观察 (选填字母)来反映阻力对物体运动的影响。  A.小车滑行的距离　B.接触面的粗糙程度 (2)由实验可以知道,小车在 (选填“棉布”或“木板”)表面上运动时,速度减小得慢。  (3)下列对此实验的分析或推理正确的是 。  A.实验中运动的小车会停下来,说明运动要靠力来维持 B.如果小车在水平面运动时不受阻力,它就不会停下来 (4)实验完成后,同学们在一起讨论运动和力的关系,其中观点正确的是 。  A.物体受力,运动状态一定改变 B.物体不受力,一定会保持静止 C.物体运动,一定受到力的作用 D.物体运动状态改变,一定受力 类型二　探究二力平衡的条件 【典例2】在探究“二力平衡的条件”实验中,同学们设计了如图实验。 基础点 (1)甲、乙两种方案哪种更合理? ,其原因是 。  (2)在两个力的作用下,物体处于平衡状态,我们就说这两个力是平衡力。“物体处于平衡状态”是指物体处于 或匀速直线运动状态。  (3)在探究力的大小对二力平衡的影响时,若左右两边的钩码个数不相等,小车 (选填“能”或“不能”)保持平衡,这说明两个力必须大小 (选填“相等”或“不相等”),才能使小车平衡。  (4)保持F1与F2相等,用手将小车扭转到图丙的位置,松手后,小车将 (选填“能”或“不能”)在此位置平衡。实验中设计这一步骤的目的是探究二力平衡时,两个力必须满足哪个条件? 。  能力点 (5)小明同学对实验做了进一步的改进,采用如图丁所示的实验装置。 ①选择轻质卡片的主要目的: 。  ②在卡片静止时,用剪刀将卡片从中间剪开,观察到的现象是 ,由此可以得到二力平衡的又一个条件是 。  ③小明在安装器材时将两个滑轮未安装在同一高度,如图戊,你认为小明的装置 (选填“能”或“不能”)进行实验。  (6)为了验证(4)中的结论,小明同学将卡片往下拉到一定距离,如图己所示。松手后发现卡片又恢复图丁原状,小明的方法 (选填“能”或“不能”)得到结论。  【中考挑战2】 (2023·绥化中考)如图是“探究二力平衡条件”的实验装置。 (1)把小车放在比较光滑的水平桌面上,用手按住小车不动,在两托盘中放入质量相等的砝码,放手后小车静止;在两托盘中放入质量不相等的砝码,放手后小车运动,这说明相互平衡的两个力 。用手按住小车不动,把两个托盘放在小车的同一侧,放入质量相等的砝码,放手后小车运动,这说明相互平衡的两个力 。  (2)把小车放在水平桌面上,保持两托盘内砝码质量相等,使小车静止,将小车扭转一个角度后释放,观察到小车 ,这说明相互平衡的两个力作用在 。  (3)实验中为了减小摩擦力对实验的影响,应选择质量较 (选填“大”或“小”)的砝码进行实验。  【中考挑战3】 (2024·眉山期末)如图所示是某科创小组的同学做“探究二力平衡条件”实验的装置。其中A为方木块,B为底部带轮子的实验小车,C为一轻薄塑料卡片,实验中所用钩码质量均为50 g,不计绳重及其绳子与滑轮之间摩擦(g取10 N/kg)。 (1)在三种实验装置中,固定在桌子边缘的滑轮的作用是 ;该实验中科创小组的同学们是通过调整 来改变拉力大小的;  (2)小明所在的小组在使用甲实验装置探究时发现,无论只在左边还是只在右边单独悬挂一个钩码,方木块A均处于静止状态,而小军采用他们设计的乙实验装置探究时却没有这种情况,分析其原因主要是 对该实验影响较大;  (3)通过大家的探究和分析,小丁和老师最后选择丙实验装置来进行探究。当卡片C平衡时,小丁将卡片转过一定角度,松手后,同学们发现小卡片 (选填“能”或“不能” )保持松手前的状态。设计该实验步骤的目的是探究 ;  (4)为了验证只有作用在同一个物体上的两个力才能平衡,在如图丙所示装置中,小丁同学下一步的操作是 。  学科网（北京）股份有限公司 $$