内容正文:
第八章复习
重点实验突破
第八章 运动和力
类型一 探究阻力对物体运动的影响
1. (2024·北京朝阳校级期中)为探究“阻力对物体运动状态的影响”,让一辆小车从斜面相同高度由静止滑下,通过比较小车在不同材料的水平面上运动距离和时间长短,来比较阻力对物体运动状态改变快慢。其实验操作结果如图所示。
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a. 如图甲所示,将毛巾铺在水平木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
b. 如图乙所示,取下毛巾,将棉布铺在斜面和木板上,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
c. 如图丙所示,取下棉布,让小车从斜面顶端由静止滑下,观察小车在水平面上通过的距离。
请针对以上操作回答下列问题:
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(1) 实验主要探究的是小车在 水平面 (填“斜面”或“水平面”)上的速度变化特点。
(2) 以上操作中错误的一次是 b (填“a”“b”或“c”)。
(3) 实验时小车每次都从斜面顶端下滑是为了让小车在这些物体表面开始运动的 速度 相同。
(4) 对比两次正确实验操作能说明:小车受到的阻力越小,通过的距离越 远 。
(5) 纠正错误后,多次实验进行分析,并进一步推测:在水平面上滑行的小车,如果受到的阻力为零,它将做 匀速直线 运动。
水平面
b
速度
远
匀速直线
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类型二 探究二力平衡的条件
2. 课后活动中,物理兴趣小组的同学们利用图甲所示装置进行“二力平衡条件”的探究。
(1) 图甲装置中,研究对象是 小车 。
(2) 某次实验中,当左盘放入稍大一点的砝码时,两个拉力的大小不同,但小车仍处于静止状态,产生这一现象的原因可能是小车受到 摩擦力 的影响。
小车
摩擦力
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(3) 为尽量减少以上影响,一名同学提出将图甲装置中的小车换成小卡片,如图乙,实际操作中还发现图乙装置具有更适合探究 B 的优点。
A. 不在同一直线上的两个力能否平衡
B. 不在同一物体上的两个力能否平衡
B
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3. (2024·北京朝阳校级期中)小周同学利用如图所示的装置进行“探究二力平衡条件”的实验。
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(1) 采用如图甲所示装置,当左边悬挂100g钩码,右边悬挂150g钩码时,木块静止。小周分析发现,此时木块在水平方向处于 三 (填“二”或“三”)力平衡状态,不能满足实验要求。
三
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(2) 小周又采用如图乙所示的小车进行实验,在小车左、右两侧同时悬挂质量相等的钩码时,小车处于静止状态,改变其中一端钩码的质量,小车无法保持静止状态,由此说明二力平衡时,两个力的大小必须 相等 (填“相等”或“不相等”)。
(3) 同组的小敏又提出了另一种实验方案:将图乙装置中的小车换成小卡片,如图丙所示。将小卡片从中间剪开后,小卡片不能平衡,说明二力平衡时,两个力必须作用在 同一 (填“同一”或“不同”)物体上。
相等
同一
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(4) 为了探究相互平衡的两个力是否作用在同一直线上,进行的操作是 B 。
A. 用剪刀将小卡片剪开,观察小卡片是否能保持平衡
B. 将小卡片旋转一定的角度,观察小卡片是否能保持平衡
C. 用数量不等的钩码挂在小卡片两端细线处,观察小卡片是否能保持平衡
B
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类型三 探究滑动摩擦力的影响因素
4. (2024·北京西城二模)在“探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关”的实验中,小林进行了如下的实验。
(1) 如图甲所示,他悬挂好弹簧测力计使其静止,在弹簧测力计的挂钩下拴一根细线,细线绕过定滑轮水平拉住木块A,用水平拉力F拉动长木板B,使其在桌面上水平向左运动,木块A相对桌面保持静止,在此过程中,弹簧测力计的示数F1等于木块A所受滑动摩擦力的大小。若改变拉动长木板B的水平拉力F的大小,木块A所受的滑动摩擦力大小是否会改变? 不会 (填“会”或“不会”)。
不会
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(2) 如图乙所示,小林将砝码压在木块A上,用水平拉力F拉动长木板B,使其在桌面上水平向左运动,弹簧测力计的示数为F2,通过实验发现:F2 > F1。
>
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5. 某实验小组用带有定滑轮的木板(定滑轮高度可调)、材料和粗糙程度都相同且大小不等的正方体物块A和B(底面积已知)、细绳、弹簧测力计,探究“滑动摩擦力的大小与接触面积是否有关”。
(1) 下面是他们的主要实验过程,请回答问题并补充完整实验步骤:
① 将木板放到水平桌面上,组装好如图所示的实验装置。准备拉动物块A时,有组员发现装置安装过程中存在一个错误,这个错误是 没有沿水平方向拉动物块 。
没有沿水平方向拉动物
块
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② 消除错误后,他们缓慢匀速地竖直向上提升弹簧测力计,使物块A在水平木板上滑动,并读出此时弹簧测力计的示数F,将接触面的大小S和F一起记入表格。
③ 用B替换A,调整好定滑轮支架的倾斜角度,仿照步骤②进行操作,读出测力计示数F,将接触面的大小S和F一起记入表格。
④ 根据式子f摩= F (用步骤中的测量量表示)算出两次滑动摩擦力的值,记入表格。
F
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(2) 该小组探究过程中存在的问题是 没有控制压力相同 ;请你针对存在的问题,利用现有器材,提出具体的改进方法: 将正方体物块A放在正方体物块B上,细绳的一端系在正方体物块B的挂钩上,另一端绕过滑轮系在弹簧测力计的挂钩上,竖直向上匀速拉动测力计,使正方体物块A和B在水平力作用下沿水平木板做匀速直线运动,读出测力计的示数为F1并记录;再将正方体物块B放在正方体物块A上,细绳一端系在A的挂钩上,重复上面的实验,读出测力计的示数为F2并记录(合理即可) 。
没有控制压力相同
将正方体物块A放在正方体物块
B上,细绳的一端系在正方体物块B的挂钩上,另一端绕过滑轮系在弹簧测力计
的挂钩上,竖直向上匀速拉动测力计,使正方体物块A和B在水平力作用下沿水
平木板做匀速直线运动,读出测力计的示数为F1并记录;再将正方体物块B放在
正方体物块A上,细绳一端系在A的挂钩上,重复上面的实验,读出测力计的示
数为F2并记录(合理即可)
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